三棲機器人,是一種環境適應能力強,可以實現水、陸、空三棲的特種機器人。三棲機器人研制技術壁壘高,將仿生、材料學、人工智能、機械運動、空氣動力、流體動力等多種技術集于一體。
三棲機器人可以應用在勘探、偵察、救援等方面,滿足軍用與民用領域需求,能夠完成地震救援、火災救援、礦難救援、安防巡邏、環境偵察、緝拿追逃、防恐維穩等任務。三棲機器人可以代替人類執行任務,將收集到的任務場景信息與需要執行的任務相結合進行自主決策,根據任務場景變化切換合適的工作狀態最終完成任務。
全球范圍內,三棲機器人相關研究成果不斷增多。在海外,2013年,美國桑迪亞國家實驗室研究出一種三棲無人機器,可以飛行、陸上行走、下水游泳;2017年,哈佛大學研發出一種超輕的昆蟲仿生海陸空三棲微型機器人,可以游泳、水中起飛、空中懸浮;2019年,美國宇航局噴氣推進實驗室開發出一款三棲變形機器人并進行測試,可以變換成滾動球體、飛行無人機、游泳潛水器。
在我國,江蘇集萃智能制造技術研究所有限公司開發出一款三棲機器人,可工作在水、陸、空環境下,基于單一驅動方式實現三種運動模式,可空中飛行、陸地滾動、水下潛行。我國三棲機器人專利數量不斷增多,例如2019年天津理工大學公開的“一種新型三棲機器人系統及其工作方法”專利,2022年清華大學公開的“輪足式三棲機器人”專利,2023年中國人民解放軍國防科技大學公開的“一種水陸空三棲機器人的輪翼協同控制系統”專利等。
目前市場中的機器人主要為單棲機器人,只能在陸地、空中、水面/水下其中一個場景中工作,無法應用于復雜環境。隨著機器人研制技術快速進步,兩棲機器人被開發問世,但應用仍存在局限,也有機器人可以實現水陸空工作,但無法進入水下實現水底行走,因此三棲機器人技術仍有進步空間。
新思界
行業分析人士表示,2024年8月,我國國家重點研發計劃“智能機器人”重點專項2024年度項目申報指南發布,提出面向海上救助打撈、應急救援、水下建筑檢測等復雜環境對機器人全域機動與感知能力的需求,研制具備三棲跨域機動能力的特種機器人,具備空中搜索、水面航行、水下潛航和水底爬行等三棲能力。這將推動我國三棲機器人研制能力不斷提升。