不久前，世界首條仿生鯨鯊在上海海昌海洋公園亮相。這條身長4.7米的龐然大物在水中靈活自如
、yijialuanzhen，bujinkeyijinxingjingcaideshuixiabiaoyan，hainengdazaichuanganqijinxingshuizhijiancehesheyingshexiangdeng。fangshengjiqiyuconglilunyanjiuzhubuzouxiangshijiyingyong
，daigeirenmengengduoqidai。

“見窾木浮而知為舟，見飛蓬轉而知為車”。觀(guan)察(cha)並(bing)模(mo)仿(fang)自(zi)然(ran)行(xing)為(wei)，是(shi)人(ren)類(lei)創(chuang)新(xin)的(de)重(zhong)要(yao)源(yuan)泉(quan)。隨(sui)著(zhe)仿(fang)生(sheng)機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)的(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan)
，像(xiang)魚(yu)兒(er)一(yi)樣(yang)在(zai)水(shui)中(zhong)遨(ao)遊(you)探(tan)索(suo)的(de)仿(fang)生(sheng)機(ji)器(qi)魚(yu)應(ying)運(yun)而(er)生(sheng)。1994年，美國以金槍魚為原型研製出世界上第一條仿生機器魚。中國首條仿生機器魚則以中華鯉魚為原型。

仿fang生sheng機ji器qi魚yu屬shu於yu跨kua學xue科ke交jiao叉cha領ling域yu。其qi外wai形xing結jie構gou的de設she計ji要yao用yong到dao仿fang生sheng學xue原yuan理li，模mo仿fang魚yu類lei運yun動dong主zhu要yao采cai用yong運yun動dong控kong製zhi技ji術shu
，而er在zai賦fu予yu其qi魚yu類lei感gan知zhi能neng力li如ru聽ting覺jiao、觸覺和視覺時，會加入仿生側線、魚眼相機等傳感器
，甚至采用人工智能方法讓它們更“聰明”。此外
，材料製備、智能規劃與決策等技術手段也不可或缺。

相較於傳統的螺旋槳推進水下機器人，仿生機器魚在環保

、效率
、機ji動dong性xing等deng方fang麵mian優you點dian顯xian著zhu。它ta結jie構gou密mi封feng，鋰li電dian池chi和he驅qu動dong機ji構gou往wang往wang安an裝zhuang在zai內nei部bu，對dui水shui體ti沒mei有you汙wu染ran且qie不bu易yi纏chan繞rao水shui草cao
，能neng更geng好hao融rong入ru自zi然ran環huan境jing，對dui真zhen實shi魚yu類lei不bu會hui造zao成cheng傷shang害hai
；它模仿魚類的擺動，具有更理想的流體力學性能，能量效率大大提高；它還能模仿魚類C形轉向
、前後滾翻等複雜動作，展現出更強大的機動性能。

海洋生物種類多樣
、各有天賦，比如海豚以躍水聞名，金槍魚可以高速巡遊，䲟魚在遠程航行中大多吸附在大型魚類身上以節省能量……受shou不bu同tong生sheng物wu特te性xing啟qi發fa，仿fang生sheng機ji器qi魚yu也ye是shi各ge式shi各ge樣yang。近jin年nian來lai
，我wo國guo仿fang生sheng機ji器qi魚yu團tuan隊dui研yan製zhi了le豐feng富fu多duo彩cai的de機ji器qi魚yu係xi統tong，包bao括kuo機ji器qi金jin槍qiang魚yu的de高gao速su航hang行xing
、機器䲟魚的自主動態吸附以及在國際上首次實現機器海豚的躍水等多項成果。

這些仿生機器魚可不是“花拳繡腿”，而是具有重要的理論意義和廣泛的實用價值。在生物研究領域，它可以輔助研究魚類遊動機理，探索魚群效應等魚遊生物學現象；在工程領域，它可以在狹窄或危險的水下環境中開展水質監測、救撈、考古、設備檢修、海洋地圖測繪
、海洋生物拍攝、keranbingtancedenggongzuo。tahaikeyizaihaiyangguanzhongdaitizhenxiyeshengyuleiyigongkepu。yixieqiyeyecongzhonghuodeqifa，birufengtianqicheliyongxiang魨gouzaoshengchanchexing。

zongtilaikan，fangshengjiqiyuzaifangshengjibenyuanlihexitongjichengdengfangmianfazhanhenkuai，geleichengguofenfenliangxiang。buguo，shouxianyuzhizuocailiaohequdongjigou，muqianfangshengjiqiyudeyundongxingnengyuzhenyuxiangbirengyouyidingchaju，baokuochangshixunyousudu、瞬間爆發力等，其感知技術水平也相對有限。此外，海洋環境錯綜複雜
，對於穩定性
、可靠性和智能性有著極高要求，目前大多仿生機器魚尚不具備在惡劣海洋環境下開展作業的能力。

未來，隨著材料學、控製學以及人工智能的發展，期待仿生機器魚作為一種新型海洋裝備在高仿生特性、高運動特性、強智能特性等方麵進一步提高技術水平，為人類認識、探索和利用海洋發揮更大作用。

（作者為北京大學工學院教授）