你認為只有鳥類可以仿生？來看看這條仿生機器魚

據報道，佛羅里達州大西洋大學研究人員通過觀察魚類如何利用魚鰭在深海中快速遊動，模擬並將這種運動方式應用於水下運載工具和機器人系統，以提高其機動性和移動能力。

立體粒子圖象測速（PIV）系統，類似於高科技激光攝像機，可幫助研究人員測量並更好地理解複雜水下環境中仿生推進與流體動力之間的相互作用。該系統也可 以對人體運動進行二維粒子圖象測速（2D PIV）、三維粒子圖象測速（stereo PIV）和同步微粒子圖象測速（micro-PIV）。該項研究將促進工程、機器人、生物學、仿生學及物理科學之間交叉領域的跨學科發展。

「若想了解如何在水下操縱推進系統，就必須的了解該系統對水流的影響」研究人員指出。「我們實驗室中的大型設備能夠精確測量並分析目前極其複雜的3D流動結構。」三維或3D流動性測量是理解柔性推進器流體動力物理學的重要基礎。

研究人員一直都在觀察動物的運動狀態，以確定工程系統與自然狀態的不同。目前，研究人員正嘗試調整魚鰭和鳥類翅膀的柔軟度，以開發一種與自然運動響應類似 的柔性結構—該研究完全拋棄工程產品目前使用的硬質材料和結構。「鳥類能夠改變翅膀的形狀或形態，以適應風向的改變，魚類能夠快速改變魚鰭的運動，以不斷 適應湍急的水流，」研究人員指出。「它們都能夠根據空氣和水的流向調節自身的運動狀態。但是目前，我們還無法實現這一目標，這也是我們必須理解柔性結構及 這一結構是如何影響機動性和運動方向的重要原因。任何事物在水和空氣中都會產生相互作用。甚至你在運動的時候，也會與氣流產生相互作用。」

受到刀魚運動的啟發，研究團隊近期開發了一個原型系統（由美國國家科學基金會資助）。這種特殊的魚類能夠毫不費力地完成向上、向下、橫向和縱向運動。研究 人員使用3D列印材料、16個電機和一層薄膜製作了這一原型，該原型可以完全浸入水中並執行監視、海底測量、檢驗水下結構等在內的一系列任務。研究人員計 劃利用這一原型系統開發一系列載具，確保其能夠在惡劣的水下環境中執行商業和軍事任務。「我們將利用這一關鍵技術取得一系列項目研究成果，幫助我們了解柔 性表面的作用方式以及其是如何調節尾流結構，並改善運動性能。

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