导向翼仿生海豹须传感器

全向抑制振动噪声

一种带有导向翼结构的仿生海豹须传感器，能够随流向自适应调整角度，在所有方向上抑制涡激振动噪声，实现对尾流的超灵敏探测，克服了传统仿生须传感器仅在特定攻角下有效的局限。

Zhang, Xingxu · Yuqi, Shi · Zhongmu, Xu · 罗剑 · 邓进军 · 马炳和

Ocean Engineering 2026

参数信息

流速测量灵敏度

6.5727 mV/(m/s)

振动频率锁定误差

10 %

技术优势

全向低噪声

导向翼使传感器被动转向来流方向，无论初始安装角度如何，须都保持与流线平行，从而在所有方向上抑制涡激振动。

尾迹锁定频率

传感器能检测到障碍物产生的尾涡，并将其振动频率锁定到尾流频率上，平均误差约10%，因此能可靠识别障碍物的尺寸和距离。

应用场景

• 水下机器人感知：为机器人提供低噪声的流场与尾迹信息，实现自主避障和追踪，而不依赖视觉或声呐。
• 水下无人航行器：可作为UUV的外置传感单元，通过流速和尾迹感知周围水体环境，提升航行安全性和隐蔽性。
• 流体传感网络：在水下节点中提供实时流速与涡量数据，构建分布式流场监测网络。
• 水下精密测量：以高灵敏度（6.5727 mV/(m/s)）测量局部流速，可用于精细流场标定与实验研究。