朱中静+张剑青+张鲁
水陆两栖机器人是机器人研究领域的一个重要内容,北京理工大学自动化学院的同学研制的两栖蛙板智能機器人,比以前同类机器人实现了突破:它实现了水上、陆上两种运动形式的统一。到目前为止,蛙板机器人一共经历了四代的发展,该团队正在进行第五代的研制工作。该项目曾获得第十二届、第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖(全国共有100余项)。
从2010年至2014年,蛙板机器人经历了四代发展,整个研制过程逐步演进优化:实现了水下和陆上两种运动形式的统一,真正开始了机器人的两栖运动;水下运动方式更加灵活,能在水下完成上浮下潜、水下转向和翻滚等多个运动动作;从外观上来看,到第四代时,增加了外壳、胸鳍和尾鳍,更加美观,也实现了整体的密闭性,进一步提高了机器人的防水性能。
从应用前景来看,该机器人主要应用于无人岛的数据收集和环境监测等领域,所以,正在研制的第五代,将更加小型化、轻量化和智能化。体积将减少到第四代的60%左右,重量将从第四代的11.4千克减少到7千克左右,实现水下环境感知和三维构建,以及水下复杂环境的自主导航,下潜深度也能到10米。研制完成后,其重量、体积、下潜深度以及工作时间等都将达到国内同类研究项目领先水平。