最近，西北工业大学的一只“鸟”和一条“鱼”火了，到底是咋回事？

实用化仿鸟飞行器

“飞得久”“飞得像”“飞得稳”

近期，西北工业大学航空学院宋笔锋教授团队研制的“信鸽”仿鸟飞行器参加了中柬“金龙-2025”联合演习。这是我国仿鸟飞行器首次飞出国门，参加国际联合军演。

在央视科教频道系列节目《智绘光谷·CMG世界机器人技能大赛》第六集“仿生无界”中，重点展示了该团队的“信鸽”和“云鸮”两款仿鸟飞行器。

体型小巧的“信鸽”，不仅完成了低空绕飞任务，更是平稳穿过了一个1平方米的狭小空间，完成了高难度动作挑战。

翼展达到1.8米的“云鸮”在主持人的见证下顺利完成快速起飞、滑翔飞行和扑滑转换，并在识别降落目标后自主完成降落，成功完成了挑战任务。

研制“飞得久”“飞得像”“飞得稳”的实用化仿鸟飞行器，是国际上的重大技术挑战。

宋笔锋教授团队潜心攻关，历时24年，在国内外率先建立仿鸟飞行器技术体系，率先在给定能源下实现“飞得久”“飞得像”“飞得稳”的目标，率先形成实用化产品，引领仿鸟飞行器研究的发展。

团队自主研发了“力-变形-涡系”耦合的仿真计算与风洞实验系统，分析了上百种鸟翅，构建了典型鸟翅的外形和运动模型，建立了鸟翅臂手翼产生升推力的全新公式。

在此基础上，团队——

一是发明了“外形-柔度-微结构-运动-频幅”的扑动翼五步法设计方法。首次实现了升力大于翼自重的32倍，巡航飞行气动效率分别达到雀、鹰、鸽的84%、87%和90%，实现了“飞得久”。

二是发明了圆锥摇臂仿生复合扑动机构。实现了2.5个扑动周期可滚转90度，仿鸟“飘叶起降”，外形动态隐蔽性媲美鸟类，实现了“飞得像”。

三是突破了高抗风、扑滑稳定转换、避障以及整机高能效匹配等设计集成技术，实现了“飞得稳”。“云鸮”和“信鸽”先后以154分钟和185分钟航时，创造和刷新了吉尼斯世界纪录，是其他仿生飞行器最长航时的2倍。“信鸽”“云鸮”外场飞行时，达到群体以假乱真，连自然界的“原住民”都认不出这位“机械亲戚”。

“鱼”仿生度达到90％以上

游动声音很小

8月15日，由中央广播电视总台与工业和信息化部联合摄制的首部大型工业文化节目《中华考工记》在CCTV-1播出。40款80台全领域前沿机器人“花式秀绝活儿”，为观众呈现了一场科技视觉盛宴。西北工业大学航海学院自主水下航行器团队潘光教授牵头研发的仿蝠鲼柔体潜水器，作为水下机器人代表，在节目中惊艳亮相！

在节目现场，三款不同大小的仿蝠鲼柔体潜水器，为观众展示了水下航行器的“三高”特点：超高的仿生度，仿生度达到90%以上；超高的灵活度，可以完成倒游、原地转圈等高难度动作；超高的续航，航程能达到上千公里，时间超过30天。

这款水下仿生机器人可以开展多种水下作业，它独特仿生外形设计适用于水下环境监测场景。海洋生物靠听力和视觉来感知环境，“魔鬼鱼”游动声音很小，可以像真正的蝠鲼一样靠胸鳍驱动，不会产生噪声影响其他海洋生物，能够更好保护海洋生态。它还可以通过多源感知技术进行沉船考古。此外，还能进行珊瑚礁检测，如果发现珊瑚礁状态不健康，它可以立马记录并传输信息。

航海学院自主水下航行器团队，历时20年，采用滑扑多模态运动协调控制技术与多源感知协同作业技术，实现了仿生机器人的倒行游动和零半径转弯、敏捷自主规避静态与动态障碍物，确保水下航行安全。此外，还实现了机器人在复杂深海环境下的滑扑-底栖多模态运动，保障了其对不同海洋环境的自适应多模态运动切换能力。

团队先后研制了十余款谱系化样机，最小的只有3千克，最大的重量超过1吨。从海洋馆到海洋牧场再到深海都有它们的身影。

今年3月起，在南海海马冷泉区域，仿蝠鲼潜水器成功实现与“蛟龙号”的协同作业，完成互观测等多项任务，性能表现优异。首次验证了有人-无人体系化协同作业新模式的可行性。 据西北工业大学