问题——海洋与城市基础设施的“隐蔽地带”检测维护长期存技术瓶颈。一上——水陆交界带地形变化剧烈——常伴随松软沉积物、不规则石块和潮汐扰动等因素。传统依赖螺旋桨或高速推进的水下装备这类环境中容易打滑、陷入或效率下降，机动性与稳定性难以兼顾。另一上，各类输送管道承担能源运输、城市排水和运维保障等功能，但管网分布广、空间狭窄、工况复杂。小管径、破损变形、湿滑淤积及水流变化等情况，使巡检装备通过性、载荷能力和故障适应性上面临挑战。 原因——复杂环境对机器人提出“跨介质适应”和“狭窄空间可靠性”两类核心要求。水陆交界区域既非纯水下也非纯陆地，推进方式、受力模式与摩擦条件随时切换，单一运动机制难以覆盖全场景；而真实管道内，设备不仅要能柔顺穿行，还要具备足够牵引和顶推能力完成越障，并携带传感器开展作业。长期以来，刚性管道机器人推力与结构强度相对占优，但机构复杂、控制难度高，在狭小或受损管道中的适应性不足；软体机器人更灵活，但常受流阻、负载能力与稳定锚定能力限制，难以满足工程化巡检的综合需求。 影响——两款新成果为“难到达、难看清、难持续”的检测场景提供了新的技术路径。清华大学团队此次发布的仿生两栖“海龟”机器人，采用四只仿生鳍肢并进行轻量化设计，重点在于融合视觉、触觉等信息，通过多模态感知识别并响应复杂地形。团队户外测试显示，该机器人可对不同地形进行实时分类并动态调整步态，分类准确率达99.17%，在复杂环境中保持较强稳定性。这意味着在海岸带、滩涂、礁石区等区域，机器人有望以更低能耗和更强通过性开展跨介质巡检与探测任务。 此外，面向管道场景的磁吸式柔性“蠕虫”机器人以“柔性结构+可靠锚定”为突破方向，通过星形三向锚定足与纤维增强波纹管主干等设计，在保持柔顺性的同时提升负载与推进能力。公开数据显示，该机器人自重约120克，却可在垂直管道中推动约750克物体、拉动约309.5克物体，并能适应0度至90度的管道倾角变化；搭载摄像头后，可在复杂管道内部完成巡检。这个能力组合有助于提升管网隐患的早发现、早处置水平，并在高风险、强约束环境中减少人员进入需求。 对策——推动从实验室样机走向实际应用，关键在于系统化工程验证与标准化接口建设。业内普遍认为，仿生机器人要实现规模化落地，需要在可靠性、密封防腐、抗干扰通信、续航与能源管理、模块化载荷搭载诸上持续提升，并通过多场景、长周期测试验证稳定性。同时，针对海洋探测与城市管网运维等典型应用，应加强与现有监测体系的协同，形成“机器人巡检—数据回传—风险评估—处置决策”的闭环，并探索与管网数字化管理平台对接的通用数据规范与接口，提升成果转化效率。 前景——随着海洋领域有关建设推进与城市更新持续实施，复杂环境下的智能探测装备需求将继续增长。水陆交界带生态监测、岸基设施巡查、应急搜寻，以及油气、供水、排水等管网的常态化巡检，都需要更灵活、更安全、更经济的技术方案。此次发布的两款机器人体现出“仿生结构+智能感知+场景化设计”发展方向，未来有望与多传感器融合、边缘计算和协同作业能力结合，继续拓展至多机器人联动巡检、灾害环境快速评估等任务。团队表示，下一步将继续开展技术优化，推动在海洋环境探测与基础设施巡检等领域落地应用。
清华大学此次发布的仿生机器人技术，说明了我国智能装备研发上的创新进展。随着海洋资源开发与城市基础设施维护需求增长，这类适应性强、可用性高的机器人有望在更多场景中发挥作用。科研团队从自然界汲取灵感来解决工程难题的路径，也为后续技术迭代提供了参考。