摩擦电水下仿生侧线传感器

高灵敏动态压力感知

仿鱼类侧线器官，能在水下感知动态压力与物体运动轨迹，作为声学/光学传感器的补充。

Liu, Jianhua · 徐鹏 · Liu, Bo · Xi, Ziyue · Yuanzheng, Li · Linan, Guo · Guan, Tangzhen · Peng, Zhu · Meng, Zhaochen · 汪思源 · 王昊 · 徐敏义

Small 2023

技术优势

轨迹能区分

通过监测多个传感器的信号变化，该传感器阵列能够识别不同扰动运动轨迹，包括直线和角度轨迹，为水下目标跟踪提供直接依据。

成本较低

基于摩擦电纳米发电机的设计使得该传感器相对于现有水下感知方案成本较低，有利于大规模部署。

应用场景

• 水下动态监测：部署于水底，通过电信号分析获取移动物体（如机器鱼）的运动参数，替代传统声学/光学监测的部分功能。
• 仿生传感：模仿鱼类侧线感知水流扰动，以接触式摩擦电原理实现高灵敏动态压力探测，为仿生水下感知提供新途径。
• 水下机器人感知：可集成到水下机器人上，感知周围环境扰动和自身运动轨迹，作为视觉/声呐的补充。