这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

这几年打出的“大众创业,万众创新”的口号,鼓励年轻人创业来带动市场经济的发展,通过不断创新保持经济的高增长率。但大部分创业者都是趋利的,即使创业的人很多,初创企业很多,风投很多,但必然有很多近期利润较少或研发成本较高的行业是冷淡的。而那些‘大蛋糕’由于瓜分的人太多又趋于饱和,造成初创企业融资难的困境。

这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

据某无人机行业的知情人士透露,此行业在三年前呈现井喷式增长,有大量新公司涌入,直至两年前出现投资寒冬,目前仅剩下大疆一家市场份额较高。今天要讲的,因为研发难度大成本高而被冷落,但未来很有前景和应用空间的一项技术。它就是仿生海豚

这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

和很多仿生无人机器一样,主要优势在于生物经过数亿年进化而达到的最佳行动方式。譬如鸟的飞行为什么不是螺旋桨或喷气式,因为两个翅膀上下煽动可以最大限度的节约能量,在空中滑行可以减少阻力,且这一切都有利于保持平衡。仿生海豚也是一样,模仿了海洋中最聪明的哺乳动物,上下摆动身体的游动方式较鱼左右摆动的方式对海洋环境有更佳的适应能力,更好掌控平衡和做出一些翻滚动作,较螺旋桨更佳节省能量也更稳定。

这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

仿生海豚一般为了方便身体的摆动,都会做成多节的结构。在做仿生海豚前进或翻转的控制系统时,要先对海豚游动过程进行研究分析。在每一节有控制电机部位建立坐标系。通过控制每一节的摆动幅度来最大限度的模仿海豚的游动过程。当然,节数越多,海豚可以活动的关节部位越多,则整个动作越平顺,越不显僵硬。然而过多的节数会使得控制系统设计难度大幅增加,所需控制芯片性能也大幅上升,对控制精度和平顺性的提升也越发不明显。一般会选择三节左右,可以设计出一只各方面较为均衡的仿生海豚。

这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

除了要考虑海豚的活动形式,其圆润的形态和顺滑的皮肤也是要考虑的仿生优势之一。海豚尖嘴、圆头圆脑的造型有利于减少在水中受到的阻力。海豚的皮肤很是光滑,选择质感相近的材料也很重要,这也是减小海水阻力的重要因素。此外,传感器‘眼’的位置也是值得考究的,由于视野和分辨率限制,最佳摆放位置未必是海豚的眼部。虽然视觉传感器限制很多,但更广的信号接收范围可以使得仿生技术较原生生命体有绝对的优势。此可谓青出于蓝而胜于蓝。

这就是未来海洋探测的利器——仿生海豚

仿生海豚的应用范围也很广阔。仿生海豚往往指无人的机器动物。仿生海豚由于其低阻力的游动,可以最大限度减少能量损耗。在水质检测中,不仅可以提高检测速度,还可以对水质进行分层检测。若对仿生海豚的身体结构进行加强,还可以作为深海甚至海底探测的手段。如果要问能不能用作军事用途呢,我觉得可以,但肯定不是导弹,因为虽然海豚游泳比较快,但和导弹比还是相差甚远。仿生海豚不妨可以用来做一些间谍活动,可以通过其逼真的活动方式而避开对方的怀疑。仿生海豚许许多多的优势,注定其将成为海洋探测之王


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