在北航机器人研究所的一个实验室里，到处都是奇形怪状的零件，房间中央的两枚“鱼雷”最为显眼，像是军事博物馆里的展品。他们擅长游泳。李介绍，“白尾刚从太湖回来。”

这家伙有1.6米长。如果配备螺旋桨，和鱼雷差不多。鱼头更像是一颗漆成黄色的弹头，表面是一层薄薄的复合材料；外壳是黑色的，摸起来不冷。它由碳纤维制成，不仅轻，而且坚固。身体的头部和尾部由不锈钢圆框固定。不锈钢因为经过防腐处理，颜色有点暗。

机器鱼的尾部有两个平行于水面的尾舵。随着尾舵的转动，机器鱼可以浮起来潜水。还有垂直尾翼保证稳定性。为了自由潜水，机器鱼需要提前称重，在肚子里填充适量的铅块，直到比重与水相同。

鱼唯一的力量来自它的尾巴。这条尾巴由从后面伸出的机械臂驱动。机械臂由大臂和小臂组成，位置有点像尺骨和桡骨。它们分别连接到两个电机上，做不同的运动。虽然结构简单，但可能一起构成一个复杂的动作。你可以想象一只手拿着扇子——肘关节也能扭，腕关节也能扭。

鱼模仿鱼或海豚的动作。鱼和海豚尾巴的划水动作看似简单，但实际上需要专门的仿生学来研究其运动轨迹，并得到相应的算法，从而指挥机械尾巴的运动，使其尽可能平滑。仔细看这条尾巴，它不仅不同于金枪鱼等海洋鱼类的尾巴形状，也不同于一般淡水鱼的尾巴。据介绍，这种形状是经过多次实验优化的，其划水效率是最高的。

实验中，机器鱼的尾巴以每秒两三次的速度拍动，除了风声和渔船的马达声，再也听不到任何噪音。鱼是一种安静的动物。没有螺旋桨推动的声音大。这是它的一个优点，靠尾巴前进比螺旋桨更灵活。尾巴可以移到身体的侧面，让机器鱼有更小的转弯半径，就像学步车转弯比自行车灵活一样。

几个月前蓝藻泛滥，太湖北岸一度是一片浓浓的绿色。11月下旬，无锡岸的水质依旧浑浊，海浪撕扯出均匀的绿色。这次机器鱼携带了适合检测蓝藻危害的水质检测仪。一个铝环套在机器鱼的腹部。这种圆柱形仪器实时分析水样，然后将信息无线发送给船上的人。

跟踪船上有两台笔记本电脑，配合机器鱼和水质探测仪。一个是记录仪器无线传输的水质信息，一个是记录机器鱼在其巡航过程中传输的数据，如实时GPS航点、姿态、深度、电池容量、体内温度是否超标等。另一个人拿着GPS定位器，手动记录，以防电脑出现BUG。

这种鱼不怕辛苦，能工作20个小时，最长能游60公里。去那些人们不敢游泳的危险区域，真是够大胆的。它知道路，人把GPS线路图输入它的大脑，然后它会接受天上的GPS信息，结合地图判断它应该去哪里。

事情虽然多，但并不复杂。中间的方块是控制它的关键:GPS信号接收器。它通过总线将信号传输到电机控制系统。后者负责操纵尾巴。

机器人肚子里有十几块黑色电池。这种锂化合物电池比锂离子电池更强大。虽然电压不是很高，但是十几块电池串联起来，功率大概两三百瓦，足够机器鱼坚持20个小时。鱼体内也有很大的空间，可以放置科学仪器和铅坠。

文丽说，“机器鱼有时候需要下潜，在水下是收不到信号的。”因此，机器鱼配备了一个船形浮标天线，由一根细线连接。GPS信息被传送给机器鱼。在关键时刻，人们还可以通过天线向它发出命令，比如让它停下来。

1999年，中国第一条机器鱼在北航机器人研究所ITM实验室诞生。大三学生梁在时任所长王教授的指导下，带着课外项目“鱼的仿生运动原理及其柔性潜艇模型”参加全国大学生“挑战杯”比赛，获得一等奖。在过去的几年里，梁和他的研究小组一直在努力探索鱼类游动的奥秘，并完成了许多前所未有的科学实验。

如今，梁已获得博士学位，成为北京航空航天大学的一名青年教师。机器鱼也升级到了第五代。机器人实验室的墙上，贴着各种版本的机器鱼照片。最早的版本长约0.8米，形似鳗鱼，运动方式与现在的不同。尾巴推进从2003年第三代机器鱼开始。

2004年8月，机器鱼在福建东山岛附近探测到沉船，并随身携带相机观看海底虚实。那时候还像条鱼。后来，它变大变细成鱼雷形状，以增加其有效体积，减少其阻力。经过多次改进，其射程增加了5倍多。

只有当机器鱼在海里游泳时，人们才能感受到它的魅力。梁博士回忆说:在北戴河的实验中，一条机器鱼走失了。大家苦苦寻找了三天，还是没有任何迹象。两个月后，一个渔民报告说打捞到了一条机器鱼，课题组去取机器鱼，却发现它已经神不知鬼不觉地走了很远，当然找不到了。

这次太湖试验航行时间更长，可靠性要求更高。机器鱼虽然全程跟随，但自始至终没有受到人的干扰，只能自己找路，自己游。当然，这次没有溜走。

“准备工作相当充分，所以机器鱼在几天的工作中没有出现任何问题。回忆起太湖之行，文莉很放松:“我当时心情很好。在北京的辛苦是值得的。"

2007年11月下旬，一个长约1.6米的鱼形机器人在科研人员的控制下，将大量水质数据传回控制台，为这一时期的太湖水质诊断提供了第一手数据。

水质检测任务由北京航空航天大学机器人研究所研制的新一代仿生机器鱼执行，配备美国HACH公司的Hydrolab多参数水质监测仪。哈希公司的水质参数检测仪除了常规参数外，还能检测叶绿素、蓝藻等10多种参数，适用于大范围检测蓝藻的危害。与早期的平台相比，仿生机器鱼的活动范围增加了5-6倍，以每小时3.6公里的经济速度达到60公里，相当于一口气穿越大半个太湖。