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項(xiàng)目是由ICPF材料驅(qū)動(dòng)的超微型仿生機(jī)器魚(yú),可由3V低電壓驅(qū)動(dòng)，具有體積小、無(wú)噪音、無(wú)水分解、成本低、生物親和力很強(qiáng)等特點(diǎn)。作品對(duì)毫、厘米級(jí)水下微型仿生機(jī)器人的設(shè)計(jì)方法和控制方式進(jìn)行研究，進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)建模。使用ICPF低電壓“生物型”驅(qū)動(dòng)器作為仿生機(jī)器魚(yú)的動(dòng)力裝置，通過(guò)內(nèi)置控制電路和微傳感器實(shí)現(xiàn)了基于反饋控制的水下三自由度游動(dòng)、避障、主從通訊及魚(yú)群信息交互。在各領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。

目前，仿生水下微型機(jī)器人技術(shù)的研究是世界各國(guó)爭(zhēng)相投入的前沿課題，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面有重要的應(yīng)用價(jià)值。盡管目前國(guó)內(nèi)在水下仿生機(jī)器人的微型化、智能化和集成化等研究方面取得了可喜成果，但在水下微型仿生機(jī)器人研究方面與國(guó)外尚有較大差距。 現(xiàn)有的水下仿生機(jī)器人系統(tǒng)大多采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式，具有噪音大、無(wú)法微型化等缺點(diǎn)。 在這種背景下，提出了“低電壓非電機(jī)驅(qū)動(dòng)的微型仿生機(jī)器魚(yú)”項(xiàng)目。
首先，項(xiàng)目組成功研制出新型的生物型驅(qū)動(dòng)器。這種驅(qū)動(dòng)器可以低電壓柔性驅(qū)動(dòng)，被稱(chēng)為人工肌肉，同時(shí)還具有傳感器功能。在性能評(píng)價(jià)和控制算法確立的基礎(chǔ)上，應(yīng)用該驅(qū)動(dòng)器研制無(wú)纜自主游動(dòng)機(jī)器魚(yú)，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)彎、避障、上浮下潛、遠(yuǎn)程控制、自主巡游等功能。
其次，我們對(duì)多條機(jī)器魚(yú)的協(xié)調(diào)控制與目標(biāo)跟蹤進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試，驗(yàn)證了其結(jié)構(gòu)、性能和控制的有效性。
最后，我們提出了子母機(jī)的新概念，研制了可實(shí)現(xiàn)大范圍高速運(yùn)動(dòng)的螺旋槳驅(qū)動(dòng)的母機(jī)，并在母機(jī)上實(shí)現(xiàn)了子機(jī)（微型仿生機(jī)器人）裝載和彈射功能。
低電壓驅(qū)動(dòng)水中多功能微型仿生機(jī)器人系統(tǒng)可由3V低電壓驅(qū)動(dòng)，體積極小、成本低、無(wú)噪音、生物親和性極強(qiáng)等特點(diǎn)，在醫(yī)療、民用領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品 三等獎(jiǎng)
2011年5月在某校第十七屆“五四杯”課外科技作品競(jìng)賽中獲一等獎(jiǎng)。