中文摘要：

针对常规水下推进器存在运动效率低、结构尺寸大、机动性和隐蔽性差等问题，本课题从仿生学角度出发，研究仿生鳐鱼的运动机理与控制方法。从结构仿生入手，研究鳐鱼鱼体和胸鳍的形态结构；以运动仿生为基础，研究鳐鱼多种运动模式下的波动形态，归纳总结鳐鱼胸鳍的波动运动规律和两侧胸鳍的协调运动机制；分析鳐鱼波动运动的推进力产生机理，建立波动特征与推进力的关系。研究IPMC材料的制备方法，利用制备的IPMC材料研究其致动和传感特性，基于IPMC材料研究仿生鳐鱼的驱动结构设计问题。以控制仿生为目标，利用IPMC的驱动传感特性，采用CPG模型研究基于多个IPMC驱动单元的仿生鳐鱼控制方法。本课题涉及生物、仿生、材料、控制等多个学科，研究成果将为高效、小尺寸、高机动性和高隐蔽性的新型水下推进方式的实现提供必要的理论和技术基础。