90、00“挑大梁”，打造深海机器“鱼”

摘要：前不久，在我国南海海底两千米，一个身形酷似鱼类的仿生机器人活跃于海底，完成了各种复杂动作任务。这是由西湖大学未来产业研究中心、工学院崔维成团队与范迪夏团队合作打造的新一代潜水器“西谷II号”，不仅延续了“前辈“西谷Ⅰ号”的深海作业能力，还在运动能力和复杂任务执

前不久，在我国南海海底两千米，一个身形酷似鱼类的仿生机器人活跃于海底，完成了各种复杂动作任务。这是由西湖大学未来产业研究中心、工学院崔维成团队与范迪夏团队合作打造的新一代潜水器“西谷II号”，不仅延续了“前辈“西谷Ⅰ号”的深海作业能力，还在运动能力和复杂任务执行上实现了突破，进一步巩固了其在深海探测领域的技术领先地位。

何为潜水器？它与时下热门的宇树机器人同属于具身机器人概念——具备物理形态，能够与环境进行交互的机器人。不同的是，它们可在水下自主或经由遥控操作环境，完成科学研究、资源勘探、环境监测、搜救与救援等多样任务。

从外形上来看，最终成型的“西谷II号”承袭了第一代的道法自然，是一件全仿生设计的鱼型潜水器，效仿对象为有着“魔鬼鱼”之名的蝠鲼鱼：身体扁平、行动敏捷、重心低不易倾覆。

为什么要做成鱼型？西湖大学流体智能与信息化实验室负责人，90后范迪夏介绍，人形机器人在水下会因重心和浮力问题，不稳定，滑动低效且不灵活，而鱼形机器人能更好适应水下环境、保证平衡性，同时提高能效和灵活性。

更重要的，鱼型设计有助于保护海底自然生态——与传统的螺旋桨驱动潜水器相比，鱼型潜水器在外形、噪音和对水的扰动等方面都更加温和，能够最大限度地降低对深海的干扰，如同海底的一条游动鱼。

如果有机会近距离打量“西谷II号”，你会发现它比你想象中的要“娇小”很多——长3米、宽3米、高1.5米，在现实空间里，它比常规的蝠鲼鱼还要短一些、高一些；但比通常的小汽车短一点，宽一点。

为了实现更灵活能动，“西谷II号”相比前一代做出了许多显著技术提升，最明显的调整要数两侧“鱼鳍”，从上一代好似翅膀一样展开、刚柔并济的模块化胸鳍，到更加灵活的波动鳍，形态如波浪，贴近自然界鱼类鳍形的摆动。“这一变革不仅让‘西谷II号’外观更流畅，更符合水下航行流体力学要求，也能更自然地模仿生物鳍摆动，从而在水中实现更高效的推进力和更灵活的转向能力。”

在内部技术方面，“西谷II号”对内部系统进行了优化提升，包括自适应定高、定深、定向系统，可实时感知“西谷II号”在水下姿态和位置，并自动调整其航行状态，确保其在复杂环境下始终保持稳定、精准的航行。此外，西谷II号还具备全自主轨迹规划的近底巡航能力，能够预设巡航任务和目标区域，通过内部智能规划算法自动生成最优航行轨迹，以适应动态变化的水下环境。

值得一提的是，这支9人团队近乎全员90后、00后的团队，其中由一半人员参与过“西谷I号”的海试，其余是来自西湖大学跃跃待试的博士生新手。