巨鱿仿生水下机器人
仿生墨鱼机器人及其关键技术研究共3篇
仿生墨鱼机器人及其关键技术研究共3篇仿生墨鱼机器人及其关键技术研究1随着科技的发展，人们对机器人的需求越来越高，尤其是在某些领域中，如海洋勘测和潜水，机器人可以替代人类进行危险和繁琐的工作。
为此，仿生墨鱼机器人应运而生。
本文将介绍仿生墨鱼机器人及其关键技术研究的概述。
一、仿生墨鱼机器人的概述仿生墨鱼机器人是由中国科学院深海科学与工程研究所的研究人员研发的一种智能水下机器人。
它采用了仿生学的原理，模仿了真正的墨鱼，外形和姿态均与真正的墨鱼十分相似。
它特别适合进行水下勘测和观测任务。
仿生墨鱼机器人采用了一些新技术，例如柔性运动、多自由度控制和自主导航等，能够自如地在水下前进，同时还配备了高清摄像头和激光雷达等设备，能够精确地捕捉周围的环境信息。
二、仿生墨鱼机器人的关键技术仿生墨鱼机器人的关键技术包括了以下几个方面：1、柔性运动技术仿生墨鱼机器人的柔性运动技术是其最大的亮点。
为了实现真正的墨鱼般的柔性运动，研究人员采用了基于流体动力学的仿生学原理，将柔性材料和机械臂等结构相结合，使机器人能够更加灵活地运动。
此外，该技术还能够使机器人在快速移动时减少水阻，降低能量消耗。
2、多自由度控制技术仿生墨鱼机器人共有八个触手，每个触手都具备多自由度的运动能力。
通过利用机械臂的多自由度控制技术，可以控制机器人在复杂的水下环境中进行高精度的定位和导航。
3、自主导航技术自主导航技术是机器人技术中比较重要的一项技术，也是仿生墨鱼机器人的关键技术之一。
通过内置的自主导航系统，可以实现机器人的自主控制和运动。
自主导航系统包括了传感器、航迹规划和动力系统等子系统。
4、智能控制技术智能控制技术是仿生墨鱼机器人的核心技术之一，具有自主学习、自适应和自主决策等特点，可以对周围环境进行感知和分析，对机器人进行控制和优化。
同时，该技术还能够保证机器人在执行任务时具有高效性、精准性和可靠性。
三、仿生墨鱼机器人的应用前景仿生墨鱼机器人具有广阔的应用前景，尤其是在水下勘测、海洋资源开发和水下灾害救援等领域中有着广泛的应用。
仿生机器人在水下作业中的表现如何
仿生机器人在水下作业中的表现如何在当今科技飞速发展的时代，仿生机器人作为一种创新的技术成果，正逐渐在各个领域展现出其独特的价值和潜力。
其中，水下作业领域便是仿生机器人大显身手的重要舞台之一。
那么，仿生机器人在水下作业中的表现究竟如何呢？首先，让我们来了解一下什么是仿生机器人。
仿生机器人就是模仿生物的形态、结构和功能而设计制造的机器人。
它们通常具有类似生物的运动方式、感知能力和适应环境的特性。
在水下作业中，这些特点赋予了仿生机器人诸多优势。
其一，仿生机器人的运动性能出色。
例如，模仿鱼类身体结构和游动方式的仿生机器人，能够在水下灵活穿梭，轻松应对水流的变化和复杂的水下环境。
相比传统的水下作业设备，它们的机动性更强，能够到达一些狭窄、难以触及的区域，大大拓展了水下作业的范围。
其二，仿生机器人在感知能力方面表现优异。
它们配备了先进的传感器，能够像生物一样敏锐地感知水下的光线、声音、压力和化学物质等信息。
这使得它们能够准确地探测水下目标，收集各种数据，并及时做出反应。
比如，一些仿生机器人可以通过感知水流的变化来判断周围环境的情况，避免碰撞和危险。
再者，仿生机器人具有出色的适应能力。
水下环境复杂多变，水压、温度、盐度等因素都会对设备产生影响。
而仿生机器人经过精心设计，其材料和结构能够承受较大的水压，具备良好的防水性能和耐腐蚀能力。
这使得它们能够在深海等极端环境中长时间稳定工作。
然而，尽管仿生机器人在水下作业中具有诸多优势，但也面临着一些挑战和问题。
首先是能源供应的限制。
在水下长时间作业需要稳定而充足的能源支持，但目前的电池技术在能量密度和续航能力方面仍存在一定的局限性。
这可能导致仿生机器人的作业时间受到限制，需要频繁返回进行充电或更换能源模块。
其次是通信问题。
水下环境对信号的传输造成很大的阻碍，使得仿生机器人与控制中心之间的通信变得困难。
这可能会影响实时控制和数据传输的效率，甚至在某些情况下导致机器人失去控制。
水下机器人百度百科
水下机器人编辑水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人。
水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。
无人遥控潜水器主要有，有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆避控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。
中文名水下机器人时间1953年性质水面设备属性水下运动和作业目录1发展历程▪第一阶段▪第二阶段▪第三阶段2结构功能3应用领域▪安全搜救▪管道检查▪科研教学▪水下娱乐▪能源产业▪考古▪渔业4优缺点▪优点▪缺点5国际发展▪美国▪日本▪欧洲▪中国1发展历程编辑第一阶段从1953年至1974年为第一阶段，主要进行潜水器的研制和早期的开发工作。
先后研制出20多艘潜水器。
其中美国的CURV系统在西班牙海成功地回收一枚氢弹，引起世界各国的重视。
[1]1953年第一艘无人遥控潜水器问世，到1974年的20年里，全世界共研制了20艘无人遥控潜水器。
特别是1974年以后，由于海洋油气业的迅速发展，无人遥控潜水器也得到飞速发展。
第二阶段无人有缆潜水器的研制80年代进入了较快的发展时期。
1975至1985年是遥控潜水器大发展时期。
到1981年，无人遥控潜水器发展到了400余艘，其中90%以上是直接；或间接为海洋石油开采业服务的。
海洋石油和天然气开发的需要，推动了潜水器理论和应用的研究，潜水器的数量和种类都有显著地增长。
载人潜水器和无人遥控潜水器（包括有缆遥控潜水器、水底爬行潜水器、拖航潜水器、无缆潜水器）在海洋调查、海洋石油开发、救捞等方面发挥了较大的作用。
第三阶段1985年，潜水器又进入一个新的发展时期。
80年代以来，中国也开展了水下机器人的研究和开发，研制出美国的鱼雷型机器人“海人”1号(HR-1)水下机器人，成功地进行水下实验。
[2] 1988年，无人遥控潜水器又得到长足发展，猛增到958艘，比1981年增加了110%。
[3]这个时期增加的潜水器多数为有缆遥控潜水器，大约为800艘上下，其中420余艘是直接为海上池气开采用的。
仿生机器人在水下作业中的应用价值几何
仿生机器人在水下作业中的应用价值几何在当今科技飞速发展的时代，仿生机器人作为一项前沿技术，正逐渐在各个领域展现出其独特的魅力和巨大的应用潜力。
其中，水下作业领域便是仿生机器人大显身手的重要舞台之一。
那么，仿生机器人在水下作业中的应用价值究竟有多少呢？水下作业环境复杂且充满挑战。
高压、低温、黑暗以及水流的影响等，都给人类的水下探索和作业带来了极大的困难。
而仿生机器人的出现，为解决这些难题提供了新的思路和方法。
首先，仿生机器人具有出色的适应能力。
它们可以模仿鱼类、海豚等水生生物的外形和运动方式，从而在水下更加灵活自如地移动。
例如，仿照鱼类身体流线型的设计，能够减少水流阻力，提高机器人在水中的行进速度和效率。
而且，一些仿生机器人还具备自主调节姿态和平衡的能力，能够在复杂的水流环境中保持稳定，确保作业的顺利进行。
其次，仿生机器人在水下探测方面表现出色。
它们可以搭载各种先进的传感器和探测设备，如声纳、摄像头、水质监测仪器等，对水下环境进行全面、细致的探测和数据采集。
这些机器人能够深入到人类难以到达的区域，获取宝贵的信息。
比如，在海底地质勘探中，仿生机器人可以绘制精确的海底地形图，帮助科学家了解海底的地质结构和矿产资源分布情况。
在海洋生态研究中，它们可以监测海洋生物的活动和生存状况，为保护海洋生态环境提供科学依据。
再者，仿生机器人在水下维修和建设作业中也发挥着重要作用。
在海洋石油开采平台、海底电缆铺设等领域，机器人可以替代人类完成一些危险和复杂的任务。
它们能够进行设备的检修、维护和安装工作，不仅提高了工作效率，还降低了人员伤亡的风险。
此外，仿生机器人还可以参与水下建筑物的建造，如海底隧道、港口设施等，为基础设施建设提供有力支持。
然而，仿生机器人在水下作业中的应用也并非一帆风顺，还面临着一些挑战和限制。
技术方面，虽然仿生机器人在模仿生物运动和适应水下环境方面取得了一定的成果，但仍存在一些技术难题有待解决。
例如，机器人的能源供应问题就是一个关键。
基于生物仿生的水下机器人设计实验报告
基于生物仿生的水下机器人设计实验报告一、引言水下世界充满了神秘和挑战，为了更好地探索和利用水下资源，水下机器人的研发成为了重要的研究方向。
生物仿生学为水下机器人的设计提供了新的思路和灵感，通过模仿生物在水下的运动方式、感知能力和适应环境的特性，可以设计出性能更优越、功能更强大的水下机器人。
二、实验目的本实验的目的是设计一款基于生物仿生的水下机器人，以提高其在水下的运动效率、机动性和环境适应能力。
通过对生物原型的研究和分析，将生物的优秀特性应用到水下机器人的设计中，实现更高效、更智能的水下作业。
三、生物原型选择在众多水下生物中，我们选择了鱼类作为主要的仿生对象。
鱼类经过漫长的进化，具备了出色的水下运动能力和适应能力。
其中，金枪鱼和鳗鱼的身体形态和运动方式具有较高的研究价值。
金枪鱼具有流线型的身体结构，能够减少水阻，快速游动。
其尾鳍的摆动方式高效而有力，为推进提供了强大的动力。
鳗鱼则具有灵活的身体，可以在狭窄的空间中自由穿梭，其蜿蜒的运动方式有助于在复杂的水下环境中行动。
四、设计思路（一）外形设计根据金枪鱼的流线型身体结构，设计水下机器人的外壳，减少水阻。
采用类似鳗鱼的柔软可弯曲的结构，增加机器人在狭窄空间的通过性和机动性。
（二）推进系统模仿金枪鱼的尾鳍摆动方式，设计了一套高效的推进系统。
通过电机驱动连杆机构，实现尾鳍的周期性摆动，产生推进力。
（三）感知系统借鉴鱼类的侧线感知系统，在机器人表面安装压力传感器，用于感知水流的变化和周围环境的信息。
（四）控制系统开发了基于反馈控制的算法，根据感知系统获取的信息，实时调整机器人的运动姿态和速度。
五、材料与设备（一）材料1、高强度轻质复合材料，用于制造机器人的外壳，以保证强度的同时减轻重量。
2、防水密封材料，确保机器人内部电子元件不受水的侵蚀。
（二）设备1、高性能电机和驱动器，为推进系统提供动力。
2、高精度传感器，包括压力传感器、姿态传感器等。
3、微控制器和电路板，用于控制机器人的运动和处理传感器数据。
水下机器人REMUS 600的发展
水下REMUS 600的发展水下REMUS 600的发展1.引言：水下（AUV）是一种能够在水下环境自主进行任务的系统。
REMUS 600是一款先进的水下，具有出色的潜水性能和多功能。
本文将介绍REMUS 600的发展历程和其在水下探索和研究中的应用。
2.发展历程：2.1 初期设计：REMUS 600的初期设计始于20世纪90年代中期。
设计团队聚焦于提高水下的潜水深度和机动性，并增强其自主化能力。
2.2 技术改进：在后续的发展过程中，REMUS 600经历了多次技术改进，以提高其性能和功能。
改进方向涵盖了以下几个方面：2.2.1 潜水深度增加：通过采用更强大的推进系统和结构优化，REMUS 600的潜水深度从最初的200米提高到了1000米。
2.2.2 航行稳定性提升：通过增加陀螺仪和加速度计等传感器，REMUS 600的航行稳定性得到了显著提升。
2.2.3 传感器升级：REMUS 600在多种传感器方面进行了升级，包括声纳、摄像头和化学传感器等，增强了水下环境感知能力。
2.2.4 数据处理和通信改进：通过引入更强大的数据处理器和改进的通信系统，REMUS 600可以更高效地处理和传输海底数据。
3.功能和应用：3.1 海洋调查与勘探：REMUS 600可以携带多种传感器，包括测量海洋温度、盐度和水质的传感器，以及海底地形和生物群落的摄像头。
它能够进行高分辨率的海底地形测绘和生物资源调查。
3.2 水下考古和文化遗产保护：REMUS 600可以应用于水下考古和文化遗产的保护。
通过配备高清晰度摄像头和显微镜等设备，它可以捕捉水下文物的图像，并进行详细记录和研究。
3.3 海洋科学研究：REMUS 600在海洋科学研究中发挥着重要作用。
它可以收集海洋环境数据，如海洋温度、盐度、溶解氧和水质等，帮助科学家深入了解海洋生态系统和气候变化。
3.4 搜索和救援：REMUS 600可以在海上发生事故时用于搜索和救援。
基于仿生水母的水下机器人结构设计与试验研究
基于仿生水母的水下机器人结构设计与试验研究
张冬冬;江一行;范云杰;孙垒
【期刊名称】《机电工程》
【年(卷),期】2024(41)4
【摘要】针对水下探测机器人隐蔽性好的需求,设计了一种仿生水母机器人。
首先,进行了水母机器人的仿生设计,通过生物特征提取及功能耦合确定了机器人的功能设计要求,基于机构原理图,进行了三维模型设计;其次,对多杆推进机构进行了运动学求解,获得了两个闭环求解方程,并以此为依据,给定了一个尺寸设计案例;然后,采用ANSYS软件对设计案例进行了刚柔耦合分析和模态分析,对关键结构的强度和刚度进行了验证,获得了结构的低阶模态频率及振型,并为声学驱鱼装置的选择提供了依据;最后,根据设计模型制作了实物样机并进行了水下调试,获得了试验参数并验证了机器人的功能。
研究结果表明:多杆推进机构在运动过程中最大等效应力约为4.92 MPa,最大变形量约为3.89 mm,该结构满足强度和刚度要求;通过实物样机制作与试验,实现了仿生水母机器人的水下游动和转向等功能,初步验证了方案的可行性;机器人在主驱动电机初设转速的驱动下,直线运动速度约为58.3 mm/s,转向速度约为22.5°/s。
【总页数】8页(P739-746)
【作者】张冬冬;江一行;范云杰;孙垒
【作者单位】浙江机电职业技术学院智能制造学院
【正文语种】中文
【中图分类】TH122;TP242
【相关文献】
1.基于单片机的仿生水母水下机器人设计
2.仿生水母机器人SMA驱动技术及试验研究
3.基于仿生水母机器人的水下摄像机
4.一种矿井水害监测用仿生水母机器人的结构设计
5.基于凸轮传动的仿生水母机器人设计
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23666077_G_lowing_squid_robot_会发光的鱿鱼机器人
C r azy E ngl i sh 2021.3为了能够在不破坏珊瑚等海洋生物的情况下探索水下环境,科学家们从鱿鱼的喷射推进机制中吸取灵感,发明了一款功能强大的机器人。
难词探意1.s el f ⁃pr opel l i ng /s el fpr ə̍pel ɪᵑ/adj .自我推进的2.s qui d /skw ɪd/n.鱿鱼3.r i b /r ɪb/n.肋骨4.cont r act/̍k ɒnt r ækt /v.(使)收缩;缩小5.f easi bi l i t y /̩f i ːz ə̍b ɪl ət i /n.可行性Sof t r obot s,whi ch can m ove ar ound t he ocean wi t hout har m i ng s ea l i f e,ar e i deal f or under wat er expl or at i on.H ow ever ,t hey ar e r ar el y us ed becaus e t hey ar e ext r em el y s l ow and have a har d t i m e t r avel i ng t hr ough t he wat er .B ut t hat m ay change s oon t hanks t o a new,s el f ⁃pr opel l i ng s of tr obot .For t hei r des i gn,t he r es ear cher s dr ew i ns pi r at i onf r om one of nat ur e ’s f ast es t s wi m m er s —s qui ds .They can us e t hei r st r ong m us cl es t o dr aw i n wat er and pr om pt l y s pr ead i tout .By doi ng t hi s ,t hey ar e abl e t o m ove f or w ar d at r api d s peeds.The r ecent l y ⁃devel oped r obot ,whi ch r esem bl es a paper l ant er n,w as pr i m ar i l y bui l t us i ng sof t m at er i al s .I t s f l exi bl e ri bs ar e at t ached t o a ci r cul ar pl at e at bot h ends .A n adj us t abl e nozz l e (喷嘴)f i t t ed on one s i de hel ps dr aw i n and r el eas e wat er each t i m e t he r obot cont r act s .The r esul t i ng j et s of wat er enabl e i t t o m ove f or war d,s i m i l ar t o a s qui d.The ot her pl at e hol ds a w at er pr oof s pace t hat can hous e a cam er a or a sens or ,t o r ecor d dat a.Ther obot al s o has i t s own pow er s our ce,al low i ng i t t oG l ow i ng squi d robot会发光的鱿鱼机器人河北胡金莹30All Rights Reserved.疯狂英语(新读写)f l oataut onom ous l y f or l ong per i ods oft i m e.“B asi cal l y,w e r ecr eat ed al l t he key f eat ur es t hat s qui ds use f or hi gh ⁃s peed s wi m m i ng.Thi s i s t hef i r s t r obot t hat can pr oduce j et pul s es f or r api d m ovem ent l i ke t he squi d and can achi eve t hese j et pul s es by changi ng i t s body s hape,whi chi m pr oves s wi m m i ng ef f i ci ency,”sai d one oft he desi gner s .W hi l e t he s qui d r obot has not been t es t ed i n open w at er s ,i t s ucces s f ul l y w eaved around cor al and f i s h i n a l ar ge aquar i um .W hat ’s m or e,t he r obot had an i m pr ess i ve s peed of 18t o 32cent i m et er s per s econd,or about hal f a m i l e per hour .Though i t i s nowher e cl os e t o r eal squi ds ,whi ch t r avelbet ween 23and 25m i l es per hour ,i ti s f as t er t han m os tot her s of tr obot s .A f t er bei ng abl e t o m ake f ul l us e of t he des i gn of t he r obot s o t hat i t woul d s w i m i n a t ank i n t he l ab,i t was es peci al l y exci t i ng t o s ee t hat t he r obot was abl e t o s ucces s f ul l y s wi m i n a l ar ge aquar i um am ong cor aland f i s h,s howi ng i t s f eas i bi l i t y f or r eal ⁃wor l d appl i cat ions.R eadi ngCheck1.W hy ar e s of tr obot s chos en t o expl or e t he s ea?A.To avoi d har m i ng s ea l i f e.B.To ens ur e t hei r f l exi bi l i t y.C.To pr ot ecthum an bei ngs .D.To s ave t he ener gy.2.W hatdoes t he under l i ned w or d “pr om pt l y ”m ean i n par agr aph 2?A.Sl ow l y.B.R api dl y.C.Pr oper l y.D.Ef f ect i vel y.3.W hatdoes par agr aph 3m ai nl y t el lus aboutt he s qui d r obot ?A.I t s appear ance. B.I t s advant age.C.I t s wor ki ng pr oces s .D.I t s i nf l uence.4.W hatcan we know aboutt he s qui d r obot ?A.I thas n ’t been us ed i n open w at er s .B.I tcan m ove no s l ow er t han r eal ones .C.I ti s t he f i r sts of t r obotus ed i n oceans .D.I tcan pr oduce ener gy w hi l e m ovi nguageSt udy Sent ence f or w ri t i ngW hi l e t he s qui d r obot has not been t es t ed i n open wat er s ,i t s uccess f ul l y weaved ar ound cor al and f i s h i n a l ar ge aquar i um.【信息提取】w hi l e 引导让步状语从句,意为“尽管;虽然”。
基于混合推进方式的水下仿生鱼机器人研究设计
基于混合推进方式的水下仿生鱼机器人研究设计摘要：论文以水下机器人为研究对象，简要地介绍了水下机器人的总体性能和历史背景，着重对其运动方式和外观设计展开了研究。
关键词：混合推进式；仿生；机器人设计1 水下仿生鱼机器人概述1.1 水下机器人的背景随着全球经济、科研活动的深入发展，地球的陆地资源正在逐步减少，有朝一日终将会被挖掘殆尽。
而地球表面６０％以上是海洋，海洋中蕴藏着比陆地上更加丰富的自然资源。
而面对海洋这么大的面积，使用机器取代人力是必然的发展趋势。
目前机器人发展迅速，海底机器人正变得越来越重要。
1.2 仿生机器人的起源科学家们通过将仿生学和机器人两大学科相结合，提出了水下仿生机器人这一概念，水下仿生机器人根据海洋生物的外形结构和运动方式进行设计，由于海洋生物进过了长期的进化，其外形结构能够很好地适应水下的环境，因此设备运用仿生的理念能帮助人类更好地了解海洋。
美国麻省理工学院（MIT）作为第一个研究机器鱼的科研机构，开启了水下仿生机器人研究的先河。
研究人员于1994年研制成功了第一条仿生机械鱼，他们的主要着重点就是通过提高机器鱼在水下运转的高效性和灵活程度以模拟鱼类的运动形式。
紧接着，英国赛克斯大学（Essex）就以鱼类结构为模板，按照鱼类的运动方式来解决和优化机器人在水下活动的直线和转向问题。
而美国海洋学中心则是把对生物模仿得更加彻底，研制出与龙虾外形极为相似的“机器龙虾”，按照龙虾的身体部分来设计相关功能，大大提高了其在水下的稳定性与灵活性。
1.3 水下仿生鱼机器人的设计意义水下仿生鱼机器人用途广泛，涉及到各个领域。
在民用方面，通过采集水下图像可完成资源勘探、海洋生物研究、海底地势地貌绘制、海底管道检修、鱼群监测、地理研究、水质采用等等。
在军用方面，可以为水下机器人加装声呐、排雷装置等，从而执行特定的军事任务，如定点监控、海底侦查、信息传输、协同作战等等。
由此可见，水下仿生鱼机器人的设计具有很大的发展前景，如何合理地设计水下仿生鱼的外观结构，使其实现相应的功能尤为重要。
我国制造出“魔鬼鱼探测器”,能下潜至1200米,果然高手在民间
我国制造出“魔鬼鱼探测器”，能下潜至1200米，果然高手在民间标题：我国制造出“魔鬼鱼探测器”，能下潜至1200米，果然高手在民间我国将全球潜水技术提升到另一个高度：我国最近开发出了一种可以下潜1200米的潜水机器人，称之为“魔鬼鱼”探测器。
这款机器人由中国航空航天科技集团衍生出的全地形潜水技术公司开发，有望在中国及世界范围内提供新的潜水技术支持。
“魔鬼鱼”探测器采用了先进的机械运动技术，可以在海洋、淡水、河流、墓地等环境中穿行，有效地调查海底深处的景观。
探测器由一台四轴飞行器和一系列水下机器组成，它们可以在复杂的环境中移动，并安装了摄影和录音设备，可以对下面的海底景观进行细致观察。
它还搭载了微型声纳，可以检测海底的声音活动，以及深处的地质结构变化。
此外，“魔鬼鱼”探测器在技术上也做出了很大的进步：它能够在低温条件下稳定运行，耐受海水侵蚀，具有更高的抗氧化性能和耐压能力，具有更结实的结构，并具有更低的能耗。
它还能够自主控制和定位，可以在950米以下的地方持续运行，并为深海探测提供了更多选择。
“魔鬼鱼”探测器的出现，为我们深入到海洋中的物质完整性提供了更大的希望。
目前，它正在进行大规模的试验，以检验其可靠性和可操作性，并与其他国家进行技术交流。
深海调查是一个艰巨的任务，长期以来一直由人类来完成，但随着技术的不断发展，机器人的出现，技术可以更好地发挥作用，使深海探索更加可行、安全。
我国制造出“魔鬼鱼”探测器的事实，可以说是利用自身的研发技术，将我国深海潜水技术推向高度。
研究者坚信，通过“魔鬼鱼”探测器和其他机器人的努力，“深海探险”将不仅可以实现安全而高效地开发潜在的资源，同时还可以更加深刻地了解和探索海底世界。
随着高科技环境的不断发展，我们期待有更多的优秀技术将不断被发现，为人类提供更多的把握，让深海探索实现更多的可能。
水下机器人百度百科
水下机器人编辑水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人。
水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。
无人遥控潜水器主要有，有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆避控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。
中文名水下机器人时间1953年性质水面设备属性水下运动和作业目录1发展历程▪第一阶段▪第二阶段▪第三阶段2结构功能3应用领域▪安全搜救▪管道检查▪科研教学▪水下娱乐▪能源产业▪考古▪渔业4优缺点▪优点▪缺点5国际发展▪美国▪日本▪欧洲▪中国1发展历程编辑第一阶段从1953年至1974年为第一阶段，主要进行潜水器的研制和早期的开发工作。
先后研制出20多艘潜水器。
其中美国的CURV系统在西班牙海成功地回收一枚氢弹，引起世界各国的重视。
[1]1953年第一艘无人遥控潜水器问世，到1974年的20年里，全世界共研制了20艘无人遥控潜水器。
特别是1974年以后，由于海洋油气业的迅速发展，无人遥控潜水器也得到飞速发展。
第二阶段无人有缆潜水器的研制80年代进入了较快的发展时期。
1975至1985年是遥控潜水器大发展时期。
到1981年，无人遥控潜水器发展到了400余艘，其中90%以上是直接；或间接为海洋石油开采业服务的。
海洋石油和天然气开发的需要，推动了潜水器理论和应用的研究，潜水器的数量和种类都有显著地增长。
载人潜水器和无人遥控潜水器（包括有缆遥控潜水器、水底爬行潜水器、拖航潜水器、无缆潜水器）在海洋调查、海洋石油开发、救捞等方面发挥了较大的作用。
第三阶段1985年，潜水器又进入一个新的发展时期。
80年代以来，中国也开展了水下机器人的研究和开发，研制出美国的鱼雷型机器人“海人”1号(HR-1)水下机器人，成功地进行水下实验。
[2] 1988年，无人遥控潜水器又得到长足发展，猛增到958艘，比1981年增加了110%。
[3]这个时期增加的潜水器多数为有缆遥控潜水器，大约为800艘上下，其中420余艘是直接为海上池气开采用的。
基于幽灵蛸的仿生水下机器人设计
基于幽灵蛸的仿生水下机器人设计
李泽楷;张苏楠;赵心杰;吕泽涛;柴启航
【期刊名称】《机电工程技术》
【年(卷),期】2024(53)1
【摘要】为解决传统水下机器人螺旋桨推进器体积大、容易被雷达探测、水草缠绕和推进效率低等问题。
受生物幽灵蛸灵活性、平稳性运动的启发,根据生物幽灵蛸的外形特征和运动机理设计了一款水下机器人。
该机器人由流线型头部,空腔外壳,双自由度水翼短鳍和喷射机构组成。
通过短鳍的控制和喷射机构的推进,可以实现仿生幽灵蛸的前进、转向、俯仰等姿态调整动作。
通过SolidWorks软件对装置进行了三维建模和仿真分析,验证结构设计的合理性,加工制作模型样机,最后通过水下实验,验证了所设计的仿生机器人具有高度灵活性、平稳性、低噪声等优点,可以作为水下侦察和环境监测的载体。
【总页数】4页(P48-51)
【作者】李泽楷;张苏楠;赵心杰;吕泽涛;柴启航
【作者单位】太原工业学院工程训练中心;太原工业学院机械工程系;太原工业学院自动化系
【正文语种】中文
【中图分类】TP242
【相关文献】
1.基于单片机的仿生水母水下机器人设计
2.基于环形长鳍波动推进的仿生水下机器人设计
3.小型水下巡航机器人表面减阻仿生设计
4.基于柔性长鳍波动推进的仿生水下机器人设计与实现
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一种仿生水母机器人的实现-2019年精选文档
一种仿生水母机器人的实现【】With the needs of marine protection and underwater detection， underwater robots have received more and more attention from people， and they can assume tasks such as underwater environment monitoring and biological growth fish migration. The jellyfish is a kind of flexible creature， and it can achieve convenient steering and fixed track travel only by changing the size of the chamber. However， the current swimming robots have poor stability and difficulty to control their orientation. Therefore，a new technical solution is needed to solve the above problems.0 ?n题的提出及意义“Machine jellyfish”是festo公司[1-3]设计并研发的氦气动能源的两栖水母类机器人成果，旨在海况和空航领域，”Cyro”是美国Virginia Tech提出和开发一种依靠8块电机驱动8个机械臂的类水母“软”的机械臂型陆用机械水母，已在军民行业展开适当的范围的调试与运用。
国内哈工大机器人组开展的多连杆仿生器水母机构的初步研究，取得部分效力，可开展例如缓水流与急流复杂交变的模拟海况的试验探索。
[4-6]本文拟提出一种克服冗余与欠驱驱动、变限胞法等缺点的新奇驱动形式器。
仿生水下机器人研究现状及其发展趋势
仿生水下机器人研究现状及其发展趋势近年来，随着科技的不断进步和人们对水下资源的探索需求的增加，仿生水下机器人成为了研究热点之一、仿生水下机器人是通过模仿海洋生物的外形结构和运动方式，利用先进的传感器和控制算法实现水下探测、操控和作业等功能的机器人。
目前，仿生水下机器人的研究现状主要体现在以下几个方面：1.机械结构设计：仿生水下机器人的结构设计追求与生物相似，常常模仿鱼类、鳐鱼等海洋生物的外形结构，以提高水下机器人的机动性和操纵性。
例如，鱼类类似的船体结构和鳃片造型的腹鳍可以提高水下机器人的运动效率和流线性能。
2.运动控制算法：仿生水下机器人的运动控制算法通常基于海洋生物的运动方式，如鳍运动、尾蹼运动等。
通过合理设计的运动控制算法，仿生水下机器人能够在水下环境中实现高效、稳定的机动性能，实现多自由度的运动。
3.传感器技术：为了更好地适应复杂的水下环境，仿生水下机器人需要借助先进的传感器技术实现环境感知和对象探测。
常用的传感器包括声呐、摄像头、压力传感器等。
这些传感器能够为仿生水下机器人提供实时的环境信息，提高其水下导航和任务执行能力。
4.自主水下探测：仿生水下机器人能够自主地探测、记录和分析水下环境中的地理和生物信息。
通过搭载多种传感器和数据处理技术，仿生水下机器人能够实现海底地形的三维测绘、海洋生物的观测和研究等任务。
在未来的发展中，仿生水下机器人的研究将朝着以下几个方向发展：1.多机器人协作：随着对海洋和深海资源的需求不断增加，单一的仿生水下机器人往往不能满足复杂任务的需求，因此多机器人协作将成为未来的发展趋势。
通过建立机器人之间的通信和协作机制，多个仿生水下机器人可以实现分布式任务的执行。
2.智能化与自主化：智能化是未来仿生水下机器人研究的重要方向。
通过引入机器学习、深度学习等技术，提高仿生水下机器人的智能化程度，使其能够更好地适应复杂的水下环境，并自主地执行任务。
3.能源与续航能力的提升：仿生水下机器人的能源和续航能力对其在实际应用中的持续作业至关重要。
仿生机器人在海洋探测中的应用研究
仿生机器人在海洋探测中的应用研究随着技术的进步和科学的发展，机器人技术在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
在许多领域，机器人已经被广泛应用，比如工业自动化、医疗、教育等领域。
而在海洋探测这个领域，难以忽略的一个趋势就是仿生机器人的应用，它们可以更好地模拟海洋生物的行为特征和动态，有望进一步加强海洋探测技术的效率。
一、仿生机器人的定义与分类所谓仿生机器人，就是通过对生物动物的形态、结构、运动和感知机制进行深度研究，开发出与生物动物相似的机器人。
目前，仿生机器人可分为五大类，包括机械式仿生机器人、电子仿生机器人、生物体仿生机器人、超智能仿生机器人和分子仿生机器人等。
二、海洋探测领域中仿生机器人的应用在海洋探测领域，仿生机器人的应用已经逐步被探究和应用。
由于海洋环境非常复杂和不可预测，传统的机器人往往无法适应这种复杂的环境，而仿生机器人则可以更好的模拟海洋生物，以适应这种复杂的环境。
1. 仿生鲸鱼机器人仿生鲸鱼机器人是仿照鲸鱼的运动方式和结构设计而成，可以更好地在海洋中自如游动。
它通过尾巴射水的动作来推动自己前进，并且可以模拟鲸鱼的行为习惯，比如静默潜行和匿踪等等。
仿生鲸鱼机器人可以搭载各种传感器和仪器，对海洋环境进行探测和监测，可广泛应用于海洋生态环境、海底地质探测、海洋资源勘探以及海上交通管制等领域。
2. 仿生章鱼机器人仿生章鱼机器人也是一种常见的仿生机器人，它的设计灵感来源于章鱼的结构和运动方式。
仿生章鱼机器人具有很强的机动性和灵活性，它凭借吸盘和吸附的机制来进行行动，可以在海洋的狭窄区域和复杂环境中自如游动，并且可以搭载各种传感器进行海洋探测和勘探工作。
3. 仿生水母机器人仿生水母机器人是一种可以在水中自由游动的机器人，它的优点是具有很好的自适应性和自我修复能力，可以适应不同的海洋环境。
仿生水母机器人具有强大的控制和导航能力，可以在海洋中执行更为复杂的探测任务，广泛应用于海上交通、海洋油气勘探以及海洋生态环境等领域。
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【优质】仿生机器鱼能下海底探矿-范文模板本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==仿生机器鱼能下海底探矿几尾大头鱼在水里游来游去，走近一看，却是假的。
记者昨天在南京工程学院看到，由该校学生自行研制的仿生机器鱼具备真鱼大部分的水下功能，可进行各种水下试验。
据悉，该项发明在全国大学生机器人比赛中获得一等奖。
记者看到，这款仿生鱼总长约40厘米，全身乌黑。
流线型设计的鱼身呈瘦长的圆筒状，而橄榄形的头部则占到了总体长度的三分之一左右，是一条活脱脱的“大头版”黑鱼。
这条模样搞怪的黑鱼难道是因为营养不良才长得头大身小的吗？原来啊，这颗“智慧”的大头里还暗藏玄机。
据南工院研发组陈巍教授介绍，植入头部的控制系统和通讯模块是仿生鱼的精华所在，“它们相当于真鱼的大脑和神经系统，控制着机器鱼的所有运动”。
当机器鱼接收到从电脑通讯模块发出的指令后，它会通过控制电路，把信号传递到鱼体的各个关节，从而让鱼在水中自如地游起来。
鱼的胸鳍和尾鳍采用硬塑料材质制成，为了增加鱼的灵活性和防水功能，尾部统一使用橡胶“鱼皮”。
“与市场上同等体型的黑鱼相比，这种仿生鱼就轻巧多了，重量不到2千克。
”陈教授说，其中的奥秘就在它的“骨架”设计上，鱼尾的3个活动关节和骨骼均采用轻质的铝合金材料，既耐磨又轻巧。
据陈教授介绍，研发这款机器鱼的最初目的主要是为深海潜水和海底探矿等水下作业服务。
但是今后将会进行一系列的市场调研和推广，希望在专业的鱼塘养殖上也发挥一定的功效，同时也并不排除批量生产的可能性。
今年春晚有个“年年有‘鱼’”的神奇魔术，仿生机器鱼可以替代真鱼作道具吗？陈教授表示压力很大。
他说，虽然这款仿生鱼具备了真鱼的大部分功能，但毕竟是受电脑控制，没有真鱼那样灵活。
从目前情况来看，还不可能作为魔术道具使用。
“如果用于魔术的话，效果显然没有真鱼来得好，观众也会少了很多欣赏的乐趣！”陈教授说，“我们也期待这条大黑鱼能作为观赏鱼游到百姓的生活中去”。
仿生机器人水母:海洋守护者
仿生机器人水母：海洋守护者
佚名
【期刊名称】《科学大众：小诺贝儿》
【年(卷),期】2018(0)11
【摘要】这种漂浮在佛罗里达州附近海域的水母机器人是一种追踪和监测海洋生态系统的科学仪器。
它们的外形就像是海月水母的碟状幼体一般，借由扁须状的触手来随波流动。
当海水被泵入人造水母体内后，其硅制触手可以被支撑起来；而当泵内电流切断时，触手原有的弹性可以迫使水回流。
【总页数】1页(P12-12)
【关键词】海洋生态系统;仿生机器人;水母;佛罗里达州;科学仪器;近海域;状幼体;触手
【正文语种】中文
【中图分类】Q178.53
【相关文献】
1.基于SMA驱动模块的仿生水母机器人 [J], 储诚中;董二宝;金虎;许旻;杨杰
2.仿生水母机器人SMA驱动技术及试验研究 [J], 谭俊哲;闫家政;王树杰;袁鹏;司
先才
3.能变出漏斗的按压瓶/可以藏在地下的公共厕所/仿生机器人水母:海洋守护者 [J],
4.基于仿生水母机器人的水下摄像机 [J], 任建楷
5.基于仿生水母机器人的机械臂设计与仿真分析 [J], Yan Xingkun;Zhang Long 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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浙江海洋学院“巨鱿”水下机器人“Architeuthis Dux” Underwater Vehicle船舶与海洋工程--智慧海洋研发团队2012-6-1——2012-8-29起点终点第一期，挑战竞赛设计Underwater Vehicle 设计要求比赛场地：海洋航行器按申报功能进行5分钟的实航。
室内游泳池（长50米，宽21米，深2米，池壁等间距布设8台水下摄像机）。
比赛场地上有若干限宽门，门宽1m ，高度为从池底起出水0.5m ，涂装醒目的颜色。
比赛中除非航行器沉底，否则不得人工干预比赛。
起点--终点限宽门布设图→→→技术要求，各种设计不做限制。
动力装置：鼓励采用除螺旋桨之外的推进器；姿态控制：鼓励采用除鳍舵之外的姿态控制方式；控制方式：鼓励采用除人工遥控控制之外的控制方式；数据传输：安装数据链路，在地面实时显示航行轨迹。
系统使用频率要求：系统使用频率应符合国家无线电管理委员会的频率分配规定，参赛者应在规定时间上报系统使用频率，一经上报不能改变。
现场不能随意开机，届时赛场将备扫频仪和GPS 信号监视设备，违例将被取消参赛资格。
评分要点：根据航行器航行姿态、航线航行、穿越限宽门（或避障碍）、动力方式、航行控制的方式、航行控制的精确性和稳定性、抗过载结构设计等内容评分，设加分项。
分值包含航行评分、功能评分，系评分项加分项 1.使用新型推进方式 5-10 2.使用新型导航控制方式 5-10 3.装载前视或下视或侧视摄像装置，且可实时下传图像供地面显示 3-5 4.具备下潜持续航行能力 2-5 5.总体设计新颖 2-5 6.加工水平 2-5 7.航海文化创意 1-5 8.其它功能（每项） 1-21海底矿产概要海洋中蕴藏着丰富的生物资源和矿产资源，随着陆地资源的枯竭，海洋资源的开发利用对人类发展和社会进步的推动作用越趋明显。
矿产种类可以毫不夸张地说，海洋中几乎有陆地上有的各种资源，而且还有陆地上没有的一些资源。
目前人们已经发现的有以下六大类：1、石油和天然气据估计，世界石油极限储量1万亿吨，可采储量3000亿吨，其中海底石油1350亿吨；世界天然气储量255～280亿立方米，海洋储量占140亿立方米。
上世纪末，海洋石油年产量达30亿吨，占世界石油总产量的50%。
我国在临近各海域油气储藏量约40～50亿吨。
由于发现丰富的海洋油气资源，我国有可能成为世界五大石油生产国之一。
2、煤铁等固体矿产世界许多近岸海底已开采煤铁矿藏。
日本海底煤矿开采量占其总产量的30%；智利、英国、加拿大、土耳其也有开采。
日本九州附近海底发现了世界上最大的铁矿之一。
亚洲一些国家还发现许多海底锡矿。
已发现的海底固体矿产有20多种。
我国大陆架浅海区广泛分布有铜、煤、硫、磷、石灰石等矿。
3、海滨砂矿海滨沉积物中有许多贵重矿物，如：含有发射火箭用的固体燃料钛的金红石；含有火箭、飞机外壳用的铌和反应堆及微电路用的钽的独居石；含有核潜艇和核反应堆用的耐高温和耐腐蚀的锆铁矿、锆英石；某些海区还有黄金、白金和银等。
我国近海海域也分布有金、锆英石、钛铁矿、独居石、铬尖晶石等经济价值极高的砂矿。
4、多金属结核、富钴锰结核多金属结核含有锰、铁、镍、钴、铜等几十种元素。
世界海洋3500～6000米深的洋底储藏的多金属结核约有3万亿吨。
其中锰的产量可供全世界用18000年，镍可用25000年。
我国已在太平洋调查200多万平方千米的面积，其中有30多万平方千米为有开采价值的远景矿区，联合国已批准其中15万平方千米的区域分配给我国作为开辟区。
富钴锰结核储藏在300～4000米深的海底，容易开采。
现在美、日等国已设计了一些开采系统。
海底矿产资源是指赋存于大洋海底表层的沉积物中的多金属结核（又称锰结核）矿产。
大洋锰结核这一巨大的潜在矿产，广泛分布于世界的洋底。
由于其形态和成分上的特征各异，人们通常又把它称为锰结核、锰团块、锰矿球，或锰瘤等。
它人多产于海底表层，赋存的海域主要为水深3000～5000米的深海平原、海沟、海谷、海底火山和群岛附近。
开采海底矿产锰结核矿的最大特点是蕴藏量巨大，所含的稀贵金属铜、钴、镍又多。
仅就太平洋海域而言，据梅洛和梅纳德估计；其蕴藏量达16000多亿吨，约含锰2000多亿吨，铜50多亿吨，镍90多亿吨，钴30亿吨，相当于陆地矿山中储有铜的50倍，锰的200倍，镍的600倍，钴的3000倍。
如果考虑到大洋锰结核矿如此大的储量，而且还在继续增长，可以毫不夸张地说，深海大洋锰结核矿是人类“用之不竭的资源”。
5、热液矿藏热液矿藏是一种含有大量金属的硫化物，海底裂谷喷出的高温岩浆冷却沉积形成，已发现30多处矿床。
仅美国在加拉帕戈斯裂谷储量就达2500万吨，开采价值39亿美元。
6、可燃冰是一种被称为天然气水合物的新型矿物，在低温、高压条件下，由碳氢化合物与水分子组成的冰态固体物质。
其能量密度高，杂质少，燃烧后几乎无污染，矿层厚，规模大，分布广，资源丰富。
据估计，全球可燃冰的储量是现有石油天然气储量的两倍。
在上世纪日本、前苏联、美国均已发现大面积的可燃冰分布区。
我国也在南海和东海发现了可燃冰。
据测算，仅我国南海的可燃冰资源量就达700亿吨油当量，约相当于我国目前陆上油气资源量总数的1/2。
在世界油气资源逐渐枯竭的情况下，可燃冰的发现又为人类带来新的希望。
由于人类对两极海域和广大的深海区还调查得很不够，大洋中海底矿产如何开采等待人类解决。
小型简易作业型ROV深水机器人ROV水下机器人概述随着石油、天然气等海洋资源的开发从近海延伸到深海，水下机器人(也称无人潜水器)因其安全、高效、作业深度大、能在水下长时间工作而日益成为开发海洋资源的重要工具。
按照无人潜水器与水面支持设备(母船或平台)间联系方式的不同，水下机器人可以分为两大类：一类是人远程遥控水下机器人，即遥控水下机器人(Remotely Operated Vehicle，ROV)，通常有脐带缆;另一类是无缆水下机器人，即自动水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle，AUV)，自带能源，依靠自身的自治能力来管理和控制自己。
小型的水下机器人为了减小行进阻力，减少动力消耗，通常采用玻璃纤维和金属板件将外表做成流线型，如鱼雷形或者球形。
而无缆水下机器人(Auv)由于携带的能源有限，为了增加水下操作时间，减少动力消耗，所以一般更加注意减少行进阻力，注意形体方面的优化。
ROV经济性好、下水出水灵活性高、环境适应性好、作业效率高、使用有效等优点，ROV通过与水面相联的脐带电缆获取能源，动力充足，作业时间不受能源的限制，可搭载较多的仪器设备;信息和数据的传递和交换快捷方便、数据量大;操作者在水上控制和操作，工作环境安全;其运行和控制等由水面功能强大的计算机、工作站与操作员通过人机交互的方式来进行，人的介入使得许多复杂的控制问题变得简单，可以实现实时控制潜水器的运动状态，实时观察潜水器探测的目标信息和声纳视频图像，作业效率更高，其总体决策能力和水平较高，应对环境能力更强。
此外，ROV没有电池舱，重量和体积要小于同级别的AUV，技术要求和成本也相对较低。
但其活动范围受到脐带电缆的制约，特别是在复杂水下环境下易造成缠绕事故，根据本比赛要求穿过多个限宽门，综合考虑采用无线遥控模式。
深水作业ROV观测ROV吊放“巨鱿号”ROV简介——用于海底矿产勘探和采样工作系统总体定位海底蕴藏巨量的贵重矿产资源，由于海底条件恶劣状况复杂，水下机器人(也称无人潜水器)因其安全、高效、作业深度大、能在水下长时间工作而日益成为开发海洋资源的重要工具。
本设计主要针对海底矿场资源勘测，钻探、取样的作业型机器人。
潜器尺寸：（长宽高）<1m*0。
6m*1。
5m结构材质：PVC塑料+不锈钢+ABS树脂+特种铝+钛合金+碳纤维浮力和压舱物：PVC泡沫浮体，开放式结构重量：约计75kg；有效载荷：15kg。
(基础ROV本体)推进器：4个直流无刷式推进器-2个水平方向(前进推动力11kg)-1个垂直方向，预留两电机接口（控制与驱动）压力补偿，用于推进器的电子重置过电流保护装置速度：水平2，8节，垂直1。
2节，侧向？节。
转圈率60度/秒。
摄像头：标准摄像头：彩色LL。
CCD，460TV线，0。
1lux。
附选：变焦摄像头，480TV线，1lux，机械臂：一台两自由度机械臂，预留一台三自由度机械臂位置与接口。
铅蓄电池：12V-20Ah电池四节。
外围附件：2个照明灯，主体无缆遥控：激光雷达定位、无线视频传输、无线微波遥控仿鱿鱼特性，仿生鱿鱼腹部为浮体材料，使得机器人能在海中沉浮，仿生腕足的多个机械手臂，能在海底各种作业。
例如进行海底表层钻探时，钻杆从主体中间深入海底，绕口周围多个机械臂如鱿鱼腕足牢牢的抓固在海底，保证钻探的稳定性；单个机械手臂可进行水下物品抓取采样；单个多个机械臂进行协作，如爬行动物一样在海底行走。
主体为圆锥形结构，上部为浮体，下部为主负载。
整体结构采用了分层式造型，整体分为顶层、中层和底层三层，两边辅以高强度的树脂边框。
顶层主要用来安装固定后面采用的浮力块，而中层主要用来安装固定装载有控制元件的浮力筒和悬挂推进器，下层主要是留出安装后续的扩展设备，譬如机械手，配重块之类。
三层的所有零件基本上都采用不锈钢饭金件，在保证强度的同时还能兼顾整体的美观。
侧视图俯视图设计灵感巨鱿Giant Squid(拉丁文Architeuthis Dux)。
鱿鱼是头足纲的软体动物，反应极为灵敏，行动十分迅速，巨大的身躯在海中矫健如飞。
头部两侧具有一对发达的眼和围绕口周围的有8只腕足和2条长长的用于进食的触角。
隐藏于它们吸盘中的微型钩子可以牢牢锁定猎物，捕食食物时用触腕缠住将其吞食。
鱿鱼喷射如水下火箭，行动迅速，腕足灵活自如，抓取物体。
提供足够浮力，巨型鱿鱼体内含有大量的氨。
8只腕足灵活自如触角上吸盘内倒刺牢牢抓住鱿鱼仿生鱿鱼特性，仿生鱿鱼腹部为浮体材料，使得机器人能在海中沉浮，仿生腕足的多个机械手臂，能在海底各种作业。
例如进行海底表层钻探时，钻杆从主体中间深入海底，绕口周围多个机械臂如鱿鱼腕足牢牢的抓固在海底，保证钻探的稳定性；单个机械手臂可进行水下物品抓取采样；单个多个机械臂进行协作，如爬行动物一样在海底行走。
主体为圆锥形结构，上部为浮体，下部为主负载。
整体结构采用了分层式造型，整体分为顶层、中层和底层三层，两边辅以高强度的树脂边框。
顶层主要用来安装固定后面采用的浮力块，而中层主要用来安装固定装载有控制元件的浮力筒和悬挂推进器，下层主要是留出安装后续的扩展设备，譬如机械手，配重块之类。
三层的所有零件基本上都采用不锈钢饭金件，在保证强度的同时还能兼顾整体的美观。
采用这种形式的整体框架主要是考虑到分层式结构在总体布置方面比较方便，层次分明，加挂和装换设备仪器比较容易，而且高强度的树脂边框（钛合金，碳纤维）还能起到围护、支撑和保护其他部件(推进器、浮力筒、摄像头等)的作用。