柔軟性のあるテール機構を備えた生物起源のロボット魚は、従来のプロペラAUVには届かない低消費電力で高い操縦性で静かに泳ぐことができます。 これらの種類のロボットは、特に操縦性が要求される場合には、水中探査、観測および探索目的に好ましい。 トルコのフィラート大学のエンジニアリング研究者グループは、実世界の探査と調査ミッションのためのインテリジェントなロボット魚を構築するために、生体模倣設計と3D印刷を使用しています。
3Dプリントされた生体模倣ロボット魚の設計における重要な要因は、主に水泳モードおよび魚の体構造である。 魚類の85％以上は、体および/または尾鰭（BCF）を屈曲させて泳ぎ、魚の約15％は中央および/または胸鰭（MPF）で泳ぐ。 これらの生物学的性質は、BCF型のCarangiformロボットモデルがAUV設計のための適切なアプローチであることを示している。
「ロボット魚の設計には2つの基本的なアプローチがあります」と研究者らは書いています。 「第一に、身体進行波を提供するための関節のサイズと数を持つ尾部、重心の制御によって一定の深さに留まる能力などの特定の要件を有する生体模倣設計である。魚の動きの影響だけがありますが、実際の魚が物理的に触発されているわけではありません」
ロボット魚のプロトタイプは、長さ約500mm、幅76mm、高さ215mmです。 試作品の質量も約3.1kgです。
「実際の実験システムでは、三次元運動能力のためのロボット魚プロトタイプが研究されています。これらの分析では、プロトタイプの特性を得るために72以上の異なる実験研究が行われました。 「取り付けられた部品のシーリング性能をテストするために、水で満たされたテストプールで6時間稼働します。シーリングテストの成功は認められています」
今後の研究では、プロトタイプの閉ループ制御性能を異なる制御構造で検討し、ロボットの水泳性能を異なる水路で試験する予定である。
このロボット魚の設計は、水中資源の調査、汚染の判定、生活形態の観察、水没地域の調査、電力や石油パイプラインの障害検出、海岸線の安全と軍事ミッションなど、さまざまな海洋用途に多彩なソリューションを提供します。