它们是海洋中飞翔的舞者，当做出旋转状的舞蹈时，随着速度加快，可以飞跃出水面1.5-2米；它们有像鸟类一样巨大的羽翼，能在水中高效长距离“滑翔”……这是“魔鬼鱼”蝠鲼的特性。

由西北工业大学航海学院自主研发的3米翼展仿蝠鲼柔体潜水器，无论是外形还是动作，都和真正的蝠鲼高度相似。“它和蝠鲼的滑翔和拍动相似程度已经接近了90%以上。”西北工业大学航海学院院长、项目负责人潘光教授介绍说。

近期，由西北工业大学牵头的“自主变形仿生柔体潜水器研制”项目，顺利通过了科技部国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项综合绩效评价验收。

长期以来，为了更好地进行海洋数据采集、海洋资源利用，更好地保障海洋权益，世界各国都在高端水下航行器方面开展了尖端科技研究。当前，各国已经投入使用的自主水下航行器中，存在难以同时兼顾工作时长与机动性、隐蔽性差、对海洋生态扰动大等短板，这些短板限制了水下航行器的大规模深入化的应用。

在加快建设海洋强国的大背景下，自2016年来，西北工业大学自主水下航行器团队瞄准未来海洋开发需求，致力于解决限制水下航行器有效利用的卡脖子难题，先后自主研发了4型仿生水下航行器工程样机，并成功开展了水池试验、湖试、海试。

近期海试成功的Ⅳ型样机，翼展3米、重470公斤，具备滑扑一体混合推进能力，它既能在水中高效长距离“滑翔”，也能超高机动“扑动”，融刚性“躯干”与柔性“双翼”于一身。

“已经在西沙北礁海域成功完成1025米大深度滑翔与扑翼一体推进海试，并采集温盐深水文信息，取得重大科研突破，成为全球首例完成此举的具有应用能力的仿生水下航行器。目前重点投入到珊瑚礁保护领域。”西北工业大学航海学院自主水下航行器团队青年教师曹勇介绍说。

这款工作时间长、机动性高、载荷量大、隐蔽性强、生物亲和性好的仿蝠鲼潜水器，满足广域粗维度+原位细维度监测需求，可应用于各种水下环境监测、海洋大数据采集、海洋牧场养殖等场景。

“以前，珊瑚礁保护主要靠潜水员下去观测，代价很高，而且也存在很多不安全因素，现在使用这款仿生仿蝠鲼潜水器，可以减轻人工代价，减少不安全因素。”潘光解释到。

同时，潘光介绍说，这款仿生水下航行器可以在海洋牧场当中和鱼群混游，监视海洋牧场鱼群健康状态，此外，还可以进一步增加它的声学、磁学传感等载荷，针对未来海洋环境保护，开发起应用价值。

西工大这支团队从基础研究到工程应用，走过了全链条的自主研发之路——突破了蝠鲼生物的仿生运动数据分析、流体力学机理研究、多自由度刚柔并济仿生扑翼结构设计、模拟生物神经仿生控制等多项核心尖端技术。

目前，团队已经开始和相关单位合作，对西沙北礁珊瑚开展了环境监测，并采集了周围1000米深度海域温度、盐度、深度等水文信息。

“未来，可以实现海洋灾害的监测，走入水族馆，甚至可以走入家庭里面，作为观赏性鱼类发挥作用。”曹勇表示。（陕西网记者 李惠茹 王城城）