Festo发布具有独特鳍片驱动器的水下机器人

近日，德国著名自动化技术公司Festo发布一款名为BionicFinWave的新型水下仿生机器人。该机器人的柔性鳍片驱动器可摆脱对支撑元件的依赖，因此其在柔韧性和灵活性上具有独特的优势。

据悉，BionicFinWave依据海涡虫、乌贼和裸臀鱼的游泳方式来设计，通过鳍片起伏运动来控制自身运动。该机器人使用两个侧鳍进行移动，这两个侧鳍由硅胶制成，没有支柱或其他支撑元件，因此其柔韧度极强，可以使机器人进行流畅的波浪运动。

BionicFinWave的两个鳍片位于其身体的左右两侧，并固定在九个小型杠杆臂上，通过机体上的两个伺服电机驱动，两个相邻的曲轴将动力传递至杠杆，使两个鳍片能够单独移动。这种设计方式，可以使该机器人产生不同的波形，特别适合慢速和精确运动，并且相比传统的螺旋传动器，其所搅动的水量更少。

BionicFinWave头部的第三个伺服电机控制机体的弯曲，使其能够上下浮动。为了使曲轴具有相应的柔性和灵活性，每个杆段之间都设有万向接头，而且包括接头和曲柄连杆在内的曲轴均以塑料打造而成，采用一体成型3D打印工艺。

BionicFinWave的其余主体元件同样采用3D打印工艺，其空腔可用作浮子。同时，整个控制和调节系统具有防水功能，可在极小的空间内进行可靠地安装和协调。在机身前部与带有处理器、无线电模块的电路板的相邻位置，还装配有一个压力传感器和超声波传感器，这些设备能够持续测量到墙壁的距离以及水中的深度位置，从而避免机器人与管道系统发生碰撞。

此外，该机器人还可以通过无线电与外界彼此通信，并将数据（如温度和压力传感器测量值）传输到平板电脑上。借助其特有的优势，BionicFinWave有望应用于水文调查、废水处理或流程工业等领域，例如在管道等复杂水下环境中担负检测、测量或数据采集等任务。