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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關鍵核心技術，努力搶占科技制高點，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，率先實現(xiàn)科學技術跨越發(fā)展，率先建成國家創(chuàng)新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構。

——中國科學院辦院方針

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【中國新聞網(wǎng)】中國團隊仿生感知研發(fā)新突破助力水下機器人精準感知水流

2025-05-20 中國新聞網(wǎng) 孫自法

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中國團隊創(chuàng)新研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器三維模型與實物圖。中國科學院自動化研究所供圖

中國團隊創(chuàng)新研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器分解圖。中國科學院自動化研究所供圖

如何讓水下機器人（機器魚）像魚一樣精準感知水流，這方面的應用研究一直備受關注。

中國科學院自動化研究所5月20日向媒體發(fā)布消息說，受魚類在水中的活動啟發(fā)，該所智能機器人系統(tǒng)研究團隊最近創(chuàng)新研發(fā)出基于自主視覺的仿生側線傳感器FlowSight，賦予水下機器人精準的“水流感知智慧”，為復雜水域的自主導航與環(huán)境監(jiān)測任務開辟了新路徑。

研究團隊介紹，在自然界中，魚類依靠側線系統(tǒng)感知水流變化，在暗流涌動的水下靈活導航、躲避障礙?；诖?，他們研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器，利用一根仿魚側線神經(jīng)丘的柔性硅膠觸須進行水流傳感。

當水流沖擊觸須時，其形變信息被內(nèi)置高清攝像頭實時捕捉為圖像序列，并利用深度學習模型從圖像中解析水流速度與方向，實現(xiàn)了單點、無輔助設備的水流高效矢量感知。水流速度測量相對誤差為3.05%，水流方向測量相對誤差為0.98%。

同時，研究團隊將FlowSight傳感器集成于一款仿生水下機器人——仿豹魴鮄水下機器人（RoboDact）上，并成功實現(xiàn)基于水流感知的閉環(huán)運動控制實驗。實驗效果顯示，仿豹魴鮄水下機器人可像真實魚類一樣逆流巡游、動態(tài)調(diào)姿，為水下勘探與生態(tài)監(jiān)測提供了全新方案。

據(jù)悉，這項仿生側線傳感器創(chuàng)新研發(fā)工作的相關突破成果論文，近日在線發(fā)表于電氣電子工程師學會（IEEE）旗下專業(yè)學術期刊《機器人匯刊》（Transactions on Robotics）。

中國團隊創(chuàng)新研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器三維模型與實物圖。中國科學院自動化研究所供圖中國團隊創(chuàng)新研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器分解圖。中國科學院自動化研究所供圖如何讓水下機器人（機器魚）像魚一樣精準感知水流，這方面的應用研究一直備受關注。中國科學院自動化研究所5月20日向媒體發(fā)布消息說，受魚類在水中的活動啟發(fā)，該所智能機器人系統(tǒng)研究團隊最近創(chuàng)新研發(fā)出基于自主視覺的仿生側線傳感器FlowSight，賦予水下機器人精準的“水流感知智慧”，為復雜水域的自主導航與環(huán)境監(jiān)測任務開辟了新路徑。研究團隊介紹，在自然界中，魚類依靠側線系統(tǒng)感知水流變化，在暗流涌動的水下靈活導航、躲避障礙?；诖?，他們研發(fā)的FlowSight仿生側線傳感器，利用一根仿魚側線神經(jīng)丘的柔性硅膠觸須進行水流傳感。當水流沖擊觸須時，其形變信息被內(nèi)置高清攝像頭實時捕捉為圖像序列，并利用深度學習模型從圖像中解析水流速度與方向，實現(xiàn)了單點、無輔助設備的水流高效矢量感知。水流速度測量相對誤差為3.05%，水流方向測量相對誤差為0.98%。同時，研究團隊將FlowSight傳感器集成于一款仿生水下機器人——仿豹魴鮄水下機器人（RoboDact）上，并成功實現(xiàn)基于水流感知的閉環(huán)運動控制實驗。實驗效果顯示，仿豹魴鮄水下機器人可像真實魚類一樣逆流巡游、動態(tài)調(diào)姿，為水下勘探與生態(tài)監(jiān)測提供了全新方案。據(jù)悉，這項仿生側線傳感器創(chuàng)新研發(fā)工作的相關突破成果論文，近日在線發(fā)表于電氣電子工程師學會（IEEE）旗下專業(yè)學術期刊《機器人匯刊》（Transactions on Robotics）。

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