宇樹科技的機(jī)器人(狗)是在地上跑(爬)的，西湖大學(xué)西谷系列仿生魚是在水里自主游動(dòng)的。近日，這條仿生魚——“西谷Ⅱ號(hào)”潛水器返回西湖大學(xué)，暫時(shí)“停泊”在工學(xué)院的庭院中。

“未來，‘這條魚’將在自然勘探、珊瑚礁觀測(cè)、生態(tài)修復(fù)等一系列涉及生態(tài)保護(hù)、資源采集與海底工程的復(fù)雜任務(wù)中大展身手。”4月11日，西湖大學(xué)未來產(chǎn)業(yè)研究中心、工學(xué)院特聘研究員范迪夏受訪時(shí)表示，“西谷Ⅱ號(hào)”將成為深海環(huán)境中理想的多功能平臺(tái)，為人類深入探索和利用海底資源提供精準(zhǔn)、高效的解決方案。

時(shí)間回到兩年前，彼時(shí)，在南海，由西湖大學(xué)深海技術(shù)講席教授崔維成團(tuán)隊(duì)與范迪夏團(tuán)隊(duì)合作打造的“西谷Ⅰ號(hào)”完成了深海初征，達(dá)成世界范圍內(nèi)仿生結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)潛水器在2000米深度的首次成功實(shí)驗(yàn)。

近日，“西谷Ⅱ號(hào)”潛水器下放現(xiàn)場(chǎng)。　(西湖大學(xué)供圖)

這次，這個(gè)由“90后”和“00后”組成的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，帶著新一代潛水器“西谷Ⅱ號(hào)”再次出征，并帶回了一份意義非凡的海試成績(jī)單——“西谷Ⅱ號(hào)”不僅延續(xù)了前輩的深海作業(yè)能力，還在運(yùn)動(dòng)能力和復(fù)雜任務(wù)執(zhí)行上實(shí)現(xiàn)了突破，進(jìn)一步鞏固了其在深海探測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先地位。

范迪夏表示，該潛水器與宇樹機(jī)器人同屬于具身機(jī)器人概念——具備物理形態(tài)，是能夠與環(huán)境進(jìn)行交互的機(jī)器人，“不同的是，它們可以在水下自主或經(jīng)由遙控操作環(huán)境，完成科學(xué)研究、資源勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)、搜救與救援等多樣任務(wù)”。

“西谷Ⅱ號(hào)”與“西谷Ⅰ號(hào)”的形態(tài)非常相近，依然是一件全仿生設(shè)計(jì)的魚型潛水器，效仿對(duì)象為有著“魔鬼魚”之名的蝠鲼魚，身體扁平、行動(dòng)敏捷、重心低不易傾覆。

為了實(shí)現(xiàn)更靈活的“可動(dòng)”，“西谷Ⅱ號(hào)”相比前一代也做出了顯著的技術(shù)進(jìn)化。最明顯的調(diào)整，要數(shù)兩側(cè)“魚鰭”，形態(tài)如波浪，貼近自然界魚類鰭形的擺動(dòng)。

范迪夏解釋道：“這一變革不僅讓‘西谷Ⅱ號(hào)’的外觀更加趨于流線型，更符合水下航行的流體力學(xué)要求，同時(shí)能夠更自然地模仿生物鰭的擺動(dòng)，從而在水中實(shí)現(xiàn)更高效的推進(jìn)力和更靈活的轉(zhuǎn)向能力。”

近日，“西谷Ⅱ號(hào)”潛水器在深海運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景。　(西湖大學(xué)供圖)

在內(nèi)部技術(shù)方面，“西谷Ⅱ號(hào)”對(duì)內(nèi)部系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化提升，包括自適應(yīng)定高、定深、定向系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)感知“西谷Ⅱ號(hào)”在水下的姿態(tài)和位置，并自動(dòng)調(diào)整其航行狀態(tài)，確保其在復(fù)雜環(huán)境下始終保持穩(wěn)定、精準(zhǔn)的航行。

此外，“西谷Ⅱ號(hào)”體外還安裝了不少創(chuàng)新附件，最令人關(guān)注的新增功能之一就是“子母魚布放系統(tǒng)”。“西谷Ⅱ號(hào)”可攜帶并布放小型機(jī)器魚，這些小型機(jī)器魚能夠在極為復(fù)雜的海底環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)，并與主潛水器協(xié)同工作，這一設(shè)計(jì)突破了單體潛水器的作業(yè)局限，拓展了作業(yè)范圍，未來將應(yīng)用于海底設(shè)備集群檢修、礦脈精準(zhǔn)勘探等場(chǎng)景。

3月4日晚，該團(tuán)隊(duì)在南海順利完成了下潛及一系列既定的操作任務(wù)。

經(jīng)過海試，“西谷Ⅱ號(hào)”成功驗(yàn)證了其在運(yùn)動(dòng)能力上的大幅提升，并且配套附件的概念性和能力驗(yàn)證也取得了初步成果。這不僅體現(xiàn)其在運(yùn)動(dòng)控制和波動(dòng)鰭設(shè)計(jì)的優(yōu)化，還包括深海無氧環(huán)境發(fā)電、小型機(jī)械魚深海分離與回收、千米級(jí)射流機(jī)器人機(jī)動(dòng)測(cè)試等一系列技術(shù)驗(yàn)證，充分證明了“西谷Ⅱ號(hào)”在復(fù)雜深海環(huán)境中的多任務(wù)協(xié)作能力。

作者注意到“西谷Ⅱ號(hào)”潛水器背后，是一支“90后”“00后”的團(tuán)隊(duì)。核心成員里的“老人”，要屬1990年出生的范迪夏和助理研究員、“西谷Ⅱ號(hào)”總設(shè)計(jì)師李偉琨。

范迪夏解釋道：“我們的目標(biāo)，是可達(dá)、可動(dòng)、可用、好用。”他希望打造出更多的“深海玩具”，讓人類能夠自由觸碰那些未知與神秘，去挖掘這片深海世界中未被發(fā)現(xiàn)的巨大價(jià)值。(完)

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