“尾鰭的一擺一動，總會勾起我們?nèi)ハ耄喝绾芜M一步改進控制算法，在仿生魚身上更完美地實現(xiàn)魚類的波動推進方式。”在中國科學(xué)院自動化所仿生魚課題組所在的辦公室內(nèi)，看著機器海豚不時躍出水面的表演，該課題組的王碩研究員悠悠地拋出這句話，隨后解釋說，“波動推進是一種不同于螺旋槳的推動方式，這種深藏在自然界的力量值得我們投注心力，潛心研究，將為水下航行提供一種新的前行力量。”
據(jù)他介紹，仿生機器魚作為魚類推進機理和機器人技術(shù)的結(jié)合點，為研制新型的水下航行器提供了一種新思路，具有重要的研究價值和應(yīng)用前景，可用于狹窄或危險水下環(huán)境中的監(jiān)測、軍事偵察、水下救撈、水下考古、海洋生物觀察、水下設(shè)備檢修等工作。中科院自動化所仿生機器魚的研究工作由復(fù)雜系統(tǒng)控制與管理國家重點實驗室的譚民研究員組織和指導(dǎo)，開展于2001年，經(jīng)過十多年的堅持和攻堅，目前利用多模式控制技術(shù)，已將多種性能集成于高性能機器魚平臺。
課題組的研究人員，都落下了見魚忘我的“病根”。課題組成員周超博士畢業(yè)后留下來繼續(xù)進行研究工作，觀察魚類如同基因注入了他的身體。“因為研究魚，對魚有了一種別樣的感情。每次看到魚的時候，總是會靜靜地觀賞，看它的行進路徑，看它的擺動，會想到自己所研發(fā)出來的魚的機動性、靈活性。”周超說。
課題組的喻俊志老師研究海豚已近10年，提到海豚他便滔滔不絕：“在所有能夠躍水的水生動物中，海豚采用背腹式推進，即在豎直面內(nèi)上下拍動尾鰭，能夠得到更佳的俯仰機動能力，更適于在水面附近做上下翻飛的動作，具有比其他魚類更小的躍水門限速度。”
經(jīng)過多年的努力，課題組基于攻角的機器海豚快速游動控制算法，實現(xiàn)了1.5倍體長的最高直線游速，并在國際上首次實現(xiàn)了機器海豚的躍水，即機器人身體完全躍出水面，并完整復(fù)現(xiàn)“出水——空中滑行——再入水”這一生物躍水過程。
喻俊志稱自己已對海豚有了一種特殊的感情：“周末一有時間，就帶著孩子去海洋館看海豚表演，觀賞海豚躍出水面的美麗瞬間。”
盡管整個課題組的仿生機器魚研究將智能算法與仿生學(xué)等其他學(xué)科知識進行融合，開辟了一個嶄新的研究方向，提出更多創(chuàng)新性的理論成果，而且他們所研制出的多仿生機器魚群體協(xié)作與控制仿生機器魚，也在國際仿生機器魚領(lǐng)域占有一席之地，但作為愛魚之人，課題組的每個人都強調(diào)這只是最基礎(chǔ)的工作。“要想實現(xiàn)像魚類一樣自由自在地游動，還有很多的困難要面對。”喻俊志說，從理論到應(yīng)用還要面對更為復(fù)雜的環(huán)境考驗，每一次成功都是建立在無數(shù)次嘗試和失敗的基礎(chǔ)上，而每一次克服了困難，就又會面對新的問題，但他“總是舍不得停下來，不知不覺便堅持了近10年”。 （詹媛）