国际水中机器人大赛侧记:水中游来机器鱼

在2016世界机器人大会期间，国际水中机器人大赛智能仿生机器鱼比赛正在进行。经济日报记者 李树贵摄

　　24日上午，2016世界机器人大会国际水中机器人大赛现场，一条条智能仿生机器鱼通过事先设定好的程序在水中畅游，为观众带来花式表演。

　　有机器鱼正在举行水球比赛。水球表演的规则与足球比赛相似，参赛双方要在各五分钟的上下半场内运球，尽可能多地将水球攻入对方球门；还有水中角力、抢球博弈之争，机器鱼们两两对战，看谁“劲头”更足、更强大。

　　看它们一会儿排成排，在水中同步进发，一会儿围成一团，顶着水球轻松来去，“就像真鱼在水里游！”机器鱼演示的花样游泳引得不少观众连连称赞。

　　赛场上还有形状“另类”的水中机器人，它们或是像吕梁学院团队设计的锦鲤状机器鱼，鱼身加固了一层由3D打印而成的方形外壳，目的是减少运行过程中的水流阻力，使机器鱼能够更加灵活地执行输油管道巡检任务，检查是否存在漏油情况；它们又或是像解放军理工大学设计的方形机器鱼盒子，内置气囊使它能潜入水下世界，辅助水中救援。

　　“因为自己的兴趣爱好，我加入了学校的机器人实验室，跟着老师、同学一起参与机器鱼的外壳和程序设计研制。3年中我们不断改进，终于实现机器鱼在水下的全自动监测。”此次参赛的吕梁学院矿业系学生朱健向记者介绍。

　　仿生机器鱼作为一种典型的水下移动机器人，应用领域非常广泛。在科普教育方面，仿生机器鱼已成功运用到鱼类游动机理和水下仿生机器人的科普展示中。采用仿生机器鱼技术还能将已灭绝的水下生物“复现”出来，使它们的生理结构和游动姿态得到完美展现。在水质监测方面，仿生机器鱼作为水下移动平台，能够搭载各种水质传感器，监测包括叶绿素、含氧量、pH值、电导率等在内的各种水质参数。在军事应用方面，仿生机器鱼有望通过搭载军用传感器，利用其机动、灵活的游动特点，完成军事侦察、反潜、排雷、布雷等特殊任务。在工程应用方面，仿生机器鱼运用新型的水下推进方式，为高性能水下航行器的研制提供重要的理论基础和技术支撑。工业及军事等领域的需求推动了仿生机器学的研究，目前通过学习、模仿的方法来复制和再造生物的形态、结构、功能等，成为机器人学的一个重要研究方向。

　　作为世界机器人大赛的六大赛事之一，国际水中机器人大赛由国际水中机器人联盟主办，先后举办了8届。本次大赛由来自全球109所高校的531支参赛队伍参加，参赛人数达到1300多人，创历史之最。大赛以智能仿生机器鱼为主体，竞赛项目分为两类，一类以实际工程应用为主题，旨在提高水下机器人实际应用的研发和成果转化；另一类以科学研究为主题，旨在提高水下机器人关键技术的研究水平。本届比赛涉及产业类项目及科研类项目共18项，包括石油管道巡检、海陆空联合救援、水球竞赛、花样游泳等。最终，陆军航空兵学院、吕梁学院、太原理工大学等18支队伍获得冠军。(经济日报记者 郭静原)