东大学子研发的“青蛙”和“龙虾”,获奖!

时间:2025-05-23浏览:15

    随着东北大学机械工程与自动化学院的同学们将“青蛙”和“龙虾”放入水中,两个“小家伙”在水中游动自如。不一会儿,岸上的监控显示器上,开始出现水质检测数据。

    日前举行的第十七届全国大学生创新年会上,由东北大学机械工程与自动化学院团队研发的“一种基于仿生的水下柔性推进装置”获得“我最喜爱的项目”奖项。同学们设计的“青蛙”和“龙虾”机器人利用仿生技术,在精准监测水质的同时,其低扰动性也维护了养殖环境。水下机器人能够对水产水域进行全天的监控,最大程度及早发现各种问题。同时,采集到的数据通过实时的数据回传进行监控,还能够将整个水域的水质情况进行建图,更加直观地反映水体情况,助力养殖户精准把控水质变化,降损增产。

  “传统的带涡轮式的水下机器人存在着噪音大、对水体扰动大、严重影响水下生物生活的缺点,我们从2022年开始就想通过制造一种仿生的水下机器人来完成水产养殖中水质监测和清理的任务。”团队成员段昱冰介绍。

   团队将目光投向青蛙和龙虾的特性。青蛙由于特殊的游动方式,能够在不破坏周围环境的情况下快速移动,为水产养殖中的水质检测提供了技术方向。基于这种特性,团队设计出了一款仿生青蛙机器人,能够在水中快速移动,并搭载相关设备,对水质进行精准监测。龙虾作为典型的底栖生物,其独特的半游半爬运动特性为水底采样和清理模块提供了设计思路。水下机器人通过模仿龙虾的运动模式,就能够在复杂的水底环境中灵活操作,完成水体清理和样本采集任务。

   仿生青蛙机器人的控制系统设计给同学们带来挑战,“最初,控制系统和机器人本身是分开的,但这样会对机器人的运动造成严重干扰。”团队成员吕智锋说。经过反复研究和多次试验,不断迭代升级。团队成功将控制系统集成于机器人内部,使其在水中的灵活性得到了大幅提升。

  “实验室里的研究过程虽然枯燥,但是团队成员们乐在其中。”团队成员崔欣欣说,“看到大家用我们的产品真正做到了有问题及时发现、有异常及时解决,使水产增产,就觉得所有的努力都是值得的。”

                                                                                                                                  转载自—辽望·辽宁日报