直播回顾|厦大水下机器人集体亮相，芙蓉湖畔小天鹅、鲨鱼、跳跳鱼都来啦
综合
关注
2020年9月28日下午，中国海洋发展基金会与70.8海洋媒体实验室携手发起了第二堂“山海相连乘风破浪”海洋科学直播公开课。
本次直播连线了江西省赣州市赣县区五云中学，由厦门大学海洋与地球学院特聘教授、厦门大学海洋探测水下机器人创新俱乐部发起人张宇老师以及他的团队带大家在线探秘水下机器人。
公开课通过微博、一直播、微信看点平台同步直播，吸引了18.9万网友观看，微博相关话题阅读量超377万。
五云中学师生在观看直播
直播回顾
关于水下机器人，厦大教授这样说
“海洋鱼类、海豚等经过长期自然选择和优胜劣汰，进化出优异水下运动和感知能力。”厦门大学海洋与地球学院特聘教授、厦门大学海洋探测水下机器人创新俱乐部发起者张宇老师，用一段视频直观地展现了海豚在捕食过程中高度的智慧和卓越的运动能力，进而将话题引入“新型鱼类”——水下智能机器鱼的研发。
水下机器人具有多种应用场景，包括开发可编程模块化教育机器鱼以应用于科普培训；利用机器鱼环境友好特性开展智慧渔业；基于水下机器人传感器小型化为赤潮等海洋环境问题实施检测；以及结合编程STEM教育理念等让中小学生感受海洋、认知海洋、走向海洋。
国际水中机器人大赛金奖得主
仿生机器鲨鱼！
“就像人的肩膀，只有一个肩关节，运动是比较受限的。”主讲人欧文湛同学说，该仿生鲨鱼在尾部创新性地采用三舵机串联结构，从而能够在水中完成较高难度的动作，在形态逼真的同时也能降低能耗。
而且这款机器鲨鱼应用前景也十分明朗，可用于水域环境探测、水下声学探测，并且高度仿真的外形有利于发展智能化水产养殖。
模块化设计，可自主拼装的教育鱼
在欧文湛的介绍下，我们了解到它实际上是一款高大上的教育玩具！
教育鱼采用仿生设计，高度还原了真鱼的形态。不仅如此，它还采用模块化设计，精心提供了自主拼装体验，可以进行再开发，培养青少年动手和思考能力。教育鱼还可以连接蓝牙进行遥控，操作非常简便。
水面垃圾清理无人船
“芙蓉湖畔小天鹅”
那么，如何用一种更加智能并且成本更低的方式来清理水面垃圾呢？主讲人张金虎同学，向大家介绍了他们团队设计的一款水面垃圾清理无人船。它还有个可爱的别名，叫“芙蓉湖畔小天鹅”。
它是如何看见垃圾的呢？张金虎同学告诉大家，它的前甲板的中间固定有支架和摄像头，用于采集水面图像。船身后部设有树莓派（微型电脑），可对水面图像进行处理，得到水面垃圾坐标位置，设定垃圾清理船的巡航路线，从而进行垃圾收集。
全国首创的仿生弹涂鱼亮相
滩涂是一个处于动态变化的海陆过渡地带，蕴藏着多种矿产和生物资源。然而由于滩涂多以泥滩和沙滩为主，陆上机器人难以高效地在滩涂上进行运输等作业。主讲人王微同学说，因此，他们团队决定尝试研发一款能够代替人工进行滩涂作业的机器人。
通过多重对比，弹涂鱼对两栖环境具有良好的适应性，因此以弹涂鱼为仿生对象研发的仿生机器人能够很好地适应滩涂上运动和作业，实现真正的水陆两栖运动。于是，团队成员对机器弹涂鱼的胸鳍、腹鳍、尾鳍以及鱼身都进行了仿生结构的创新性优化。
王微同学用一段视频，向大家展示了机器弹涂鱼在各个场景的运动情况。
此外，王微同学还介绍，这款弹涂鱼采用了3D打印技术，结构是模块化的，未来可供任何感兴趣的人进行自主设计。
关于创新俱乐部，你必须知道的事
厦门大学海洋探测水下机器人创新俱乐部朱红梅老师说，俱乐部研究内容融合海洋物理、机器人、人工智能、海洋生物等多个学科，致力于开发仿生机器人，研发成果应用于仿生技术、声呐探测、海洋机器人科教与科普等领域。团队在科创竞赛和科技创新中取得了丰硕的成果。
关于创新俱乐部，朱老师也跟大家分享了一位毕业生的感言：在参加比赛时遇到过困难，也尝过冠军的欣喜，收获了队友情谊和个人的成长。无论比赛结果如何，这都是我们的一笔宝贵的财富。
直播Q&A
主持人收集了来自江西省赣州市赣县区五云中学的同学以及网友们的一些问题，向本次主讲团队的老师和同学们提问。
Q： 机器鱼能运用水为自己提供能量吗？
A： 完全有可能。其实最近我们也在研究一种能量自持式系统，即如何通过新材料技术结合波浪的压差或温差来转化成电能，从而提升机器鱼水下作业的续航能力。想象一下，机器鱼如果能够长时间大范围自主地完成水下通信、探测等任务，这是多么大的技术飞跃，也很期待未来大家的加入，和我们一起攻克技术的难关！
Q： 仿生机器鱼的速度能否达到真鱼的效果？
A： 可以。现在已经有人研发出一款仿生金枪鱼，可以达到每秒几倍体长的速度。我们未来也将进行相关研究，实现更多功能上的突破。
Q： 机器鱼在下潜时没有能量怎么办？
A： 现有的机器鱼主要以电能为动力来源，未来可以使用波浪、温差、机械运动等混合动力，我们仍需努力攻克海洋新能源这一难题。从另一个角度设想，未来的深潜作业机器鱼还可以在监测到低能量的警戒信号后，自主调整本身的浮力系统上浮到水面进行回收，这也是另一种可行的思路。
通过这场直播连线，我们会发现科学离我们并不遥远。在科学和大众之间搭起一座桥，“山海相连 乘风破浪”要的就是这样！
