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                                    ABB
                            
    
            關(guān)注中國自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先行者！
            
    
                
				
                
                
                
            
    
        
    
    
    

    

    
    
    
    
        
        
        
        
       
					
    
				
    
					
    
												
    
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    仿生側(cè)線傳感器FlowSight賦予水下機(jī)器人“水流感知智慧”
    
				
    
					
      
                                                                        
    • 點擊數(shù)：313     發(fā)布時間：2025-05-21 13:49:13
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                    自然界中，魚類依靠側(cè)線系統(tǒng)感知水流變化，在暗流涌動的水下靈活導(dǎo)航、躲避障礙。受此啟發(fā)，中國科學(xué)院自動化研究所智能機(jī)器人系統(tǒng)研究團(tuán)隊創(chuàng)新研發(fā)了基于自主視覺的仿生側(cè)線傳感器FlowSight，賦予水下機(jī)器人精準(zhǔn)的“水流感知智慧”，為復(fù)雜水域的自主導(dǎo)航與環(huán)境監(jiān)測任務(wù)開辟了新路徑。
				
    
                
                
                                    
                                                                                            
                        
    
                            
    自然界中，魚類依靠側(cè)線系統(tǒng)感知水流變化，在暗流涌動的水下靈活導(dǎo)航、躲避障礙。受此啟發(fā)，中國科學(xué)院自動化研究所智能機(jī)器人系統(tǒng)研究團(tuán)隊創(chuàng)新研發(fā)了基于自主視覺的仿生側(cè)線傳感器FlowSight，賦予水下機(jī)器人精準(zhǔn)的“水流感知智慧”，為復(fù)雜水域的自主導(dǎo)航與環(huán)境監(jiān)測任務(wù)開辟了新路徑。
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    FlowSight仿生側(cè)線傳感器三維模型與實物圖
    FlowSight仿生側(cè)線傳感器利用一根仿魚側(cè)線神經(jīng)丘的柔性硅膠觸須進(jìn)行水流傳感。當(dāng)水流沖擊觸須時，其形變信息被內(nèi)置高清攝像頭實時捕捉為圖像序列，并利用深度學(xué)習(xí)模型從圖像中解析水流速度與方向，實現(xiàn)了單點、無輔助設(shè)備的水流高效矢量感知。水流速度測量相對誤差為3.05%，水流方向測量相對誤差為0.98%。同時，研究團(tuán)隊將FlowSight傳感器集成于仿生水下機(jī)器人RoboDact上，并成功實現(xiàn)基于水流感知的閉環(huán)運(yùn)動控制實驗。RoboDact可像真實魚類一樣逆流巡游、動態(tài)調(diào)姿，為水下勘探與生態(tài)監(jiān)測提供了全新方案。
    相關(guān)工作以FlowSight: Vision-based Artificial Lateral Line Sensor for Water Flow Perception為題，近期在線發(fā)表于IEEE Transactions on Robotics期刊。該研究工作得到了“腦科學(xué)與類腦研究”國家科技重大專項、國家自然科學(xué)基金、中國博士后科學(xué)基金等相關(guān)項目資助。
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    完整視頻鏈接：https://ia.cas.cn/kxyj/kydt_1/202505/t20250520_7788875.html
    FlowSight傳感器在可變速泳道中進(jìn)行水流感知測試，可同時估計水流速度與方向
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    完整視頻鏈接：https://ia.cas.cn/kxyj/kydt_1/202505/t20250520_7788875.html
    集成了FlowSight傳感器的仿生水下機(jī)器人RoboDact，可通過水流感知調(diào)整自身速度和方向，適應(yīng)多種復(fù)雜水下環(huán)境

    論文信息:
    Tiandong Zhang;Rui Wang;Qiyuan Cao;Shaowei Cui;Gang Zheng;Shuo Wang."FlowSight: Vision-Based Artificial Lateral Line Sensor for Water Flow Perception,"in IEEE Transactions on Robotics,2025

    論文鏈接

    來源：中國科學(xué)院自動化研究所

    
                        
    

                    
                				
                
			
    



			
    
                                    
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