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首页> 外文期刊>International Journal of Advanced Robotic Systems >Design of a modular robotic system that mimics small fish locomotion and body movements for ethological studies
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Design of a modular robotic system that mimics small fish locomotion and body movements for ethological studies

机译：模块化机器人系统的设计模仿小型鱼类机车和身体运动的道德学研究

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Robotic animals are nowadays developed for various types of research, such as bioinspired robotics, biomimetics, and animal behavioral studies. The design of these robots poses great challenges as they often have to achieve very high-level performances in terms of locomotion, size, and visual aspect. We developed a robotic system for direct underwater interactions with small fish species. This robotic platform is composed of two subsystems: a miniature wheeled mobile robot that can achieve complex locomotion patterns and a robotic fish lure that is able to beat its soft caudal peduncle to generate fish-like body movements. The two subsystems are coupled with magnets that allow the robotic lure to reach very high speeds and accelerations, thanks to the mobile robot. We used zebrafish (Danio rerio) to model small fish locomotion patterns and construct a controller for the motion of our robotic system. We have demonstrated that the designed system is able to achieve the same types of motion patterns as the zebrafish while mimicking the body movements of the fish. These results define new standards for robotic fish lures and bring to the field of fish-robot interaction a new tool for ethological studies.
机译：如今正在为各种类型的研究开发了机器人动物，例如生物透露机器人，生物体和动物行为研究。这些机器人的设计造成了极大的挑战，因为它们通常必须在运动方面，大小和视觉方面实现非常高级别的性能。我们开发了一种用于与小鱼种的直接水下相互作用的机器人系统。该机器人平台由两个子系统组成：一个微型轮式移动机器人，可以实现复杂的机器人模式和机器人鱼类诱饵，能够击败其软尾部的花梗，以产生鱼类的身体运动。由于移动机器人，这两个子系统耦合，磁体允许机器人诱导达到非常高的速度和加速度。我们使用Zebrafish（Danio Rerio）来模拟小型鱼类运动模式，并为我们的机器人系统的运动构建一个控制器。我们已经证明，设计的系统能够在模仿鱼的身体运动时达到与斑马鱼相同类型的运动模式。这些结果定义了机器人鱼饵的新标准，并向鱼机器人互动领域进行了新的道德研究工具。

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