新型仿生水母机器人利用自身结构的优势，以一种新型材料完成相应的运动模式，机器人打破传统驱动方式，通过一种新型驱动方式来达到预期运动效果，实现机构噪音小，重量轻等特点。本项目主要完成仿生水母机器人的机械结构设计与装配，机构正反解的计算，运动学仿真及分析，电路设计和实物的搭建与实验分析。

水下机器人主要是用于探索水下未知领域,在各种水下未知环境中执行任务，需要具备防水，耐压，耐撞击等特点。仿生水母机器人作为水下机器人的一种，在此基础上还需具备灵活性和噪声低等优点，使用SMA记忆金属作为主要驱动方式，当记忆金属被加热时会像肌肉一样收缩，以实现仿水母的无声运动模式。

  国内外针对不同驱动控制方式研究出多种防水母机器人，以用于水下环境作业。目前针对仿生水母机器人的控制方式提出来有以电机、气缸、SMA记忆合金材料、螺旋桨、一些新型材料等控制运动。

  经英国每日邮报报道在2013年的三月份，美国海军兵工厂最新研制的一款自治化水母机器人，该水母机器人体积较大并且与一个成年人的体重相差不大。美国弗吉尼亚理工学院工程系的研究人员最新研制的这款水母机器人原型并且命名为“Cyro”，该名字源自于Cyanea capillata的霞水母，研究人员希望这款水母机器人未来对于理解像这样的体积大小动物的机械推进力有所帮助，因为体积的大小机器人存在较大的差异，“Cyro”通过一块可以充电镍氢电池提供驱动能力，利用较厚硅树脂材料制作机器人的“皮肤表面”，表面会有一种粘乎乎的感觉,最大限度的保持水母的外形特征和运动状态。“Cyro”机器人采用的可充电镍氢电池有一个缺陷就是工作时间较短，只能持续工作四个小时，该缺陷从某种程度上来说就是电池导致的。

  德国费斯托公司在对仿生水母机器人的改进之下进一步研制出了一个几乎可以以假乱真的仿水母机器人，它拥有透明的外衣，可直接观察到的内部结构， 类似于水母触手一样的尾部推进器，该机器人称为仿水母式水下机器人，此机器人利用精湛的仿生技术，外观仿生水母，降低了机器人对海洋生物的惊扰，可完美进行对鱼群的近距离监控和对复杂的 水域的监控作业，仿水母式水下机器人主要有三个舱 段组成，头部是压载水舱以用于控制机器人的浮动姿态;中间的部分则是机器人的眼睛，装载着摄像头可 实现在水下观察;尾部则是机器人的动力推进系统内部安装有舵机、蓄电池、低速电机。控制器是水母 机器人的大脑，所有系统由控制器控制，蓄电池为整个系统提供电力，电机通过传动装置为机器人提供动力。该机器人是由生物感应记忆合金连接，当记忆金属被加热时会像肌肉一样收缩，仿生水母式机器人有效克服了以往水下机器人噪声大、续航能力弱、易惊扰鱼群等缺点。

  中国科学院自动化研究所研究人员因受到水母喷射推进方式的启发研究的一款机动性较强的仿生水母机器人系统并且构建了基于强化学习的运动控制器，此机器人在结构设计方面采用了多连杆机构以模仿水母的收缩与扩张，四个多连杆机构以中心对称围绕在机器人周围并用一圈橡胶外皮粘附形成一个密闭的腔体，通过连杆带动实现收缩与扩张推进机器人，研究人员还加入了重心调节机构以增加机器人三维机动能力;在运动控制方面，研究人员提出了基于强化学习的仿生水母机器人姿态控制方法，构建姿态控制器，使仿生水母机器人拥有自主学习并完成姿态控制的能力。

与传统水母机器人相比，该水母机器人腔体灵活性较高，可实现机器人向各个方向移动。创新性的在控制驱动中添加一种新型材料，以实现仿水母的无声运动模式，机器人腔体的灵活性收缩运动可为机器人移动偏向起辅助推动作用，例如，在机器人想要左移动时，机器人腔体可向右有所偏移，在不影响主要运动的前提下，推进机器人完成向左移动的需求。

技术路线：通过SMA记忆金属来控制仿生水母机器人的推进，方向的控制；

拟解决的问题：整体机构的材料问题，SMA记忆金属的控制及金属的冷却时间，仿生水母机器人在水下方向调整问题；

预期成果：仿生水母机器人在水中可以做到上下潜，向指定方向进行偏移运动；

三月下旬开始做仿生水母机器人的动态仿真，确定机构的材料问题，预计两周，同时做SMA记忆金属的实验，找到最合适最稳定的控制方法；

四月中旬开始选定材料进行仿生水母机器人的搭建，同时进行程序的编写；

四月下旬开始进行实物实验；