随着现代科学技术的进步,机器人技术也得到迅速发展。在众多的机器人研究方向中,仿生机器鱼的研究相对较少,但它却有着重要的研究价值和研究意义。仿生机器鱼的研究,有助于人类探索海洋世界,有助于海事救援、海洋考古以及深海资源勘探等。当前,机器鱼的研究方向主要包括通信、感知和定位等,而传统机器鱼的感知研究大都采用声呐、图像等技术,但在水下,电磁波衰减迅猛,光线时时变化,地形地势较为复杂,这些环境因素对声呐和图像产生较为严重的干扰,而这些干扰却是现有技术难以克服的,因此机器鱼的感知问题一直是一个难以解决的问题,也是近年来科研人员研究的重难点。随着生物学家的深入研究,他们发现大部分鱼类和两栖动物有着一种特殊的感知器官系统即侧线系统,侧线系统可以帮助这些生物有效地感知周围的水环境信息。研究人员从鱼类的侧线系统中获得灵感,模仿鱼类侧线系统的功能,从而设计人工侧线系统,这成为近年来机器鱼研究领域的热点。在国内外,人工侧线系统常见的设计原理有两类,一类是基于人造纤毛感知器,另一类是基于压强传感器阵列。人造纤毛感知器具有微型、精密、易分布等特点,但其成本较高,不易操作,而压强传感器阵列具有成本低、易安装等特点,适合应用于常规机器鱼。本文基于压强传感器阵列原理,开展了基于人工侧线系统的机器鱼障碍物感知和避障研究,主要研究成果如下:第一,利用压强传感器阵列设计和制作了一套新型人工侧线系统,该人工侧线系统具有可拓展,易安装等特点。第二,设计和制作了一套新型仿箱鲀机器鱼电气系统,该机器鱼电气系统由感知单元、控制单元以及逻辑单元构成,可实时记录人工侧线系统以及机器鱼姿态数据,可实时通过上位机对机器鱼的游动参数进行设置,以控制机器鱼的运动。第三,利用方形水槽实验平台,搭建了障碍物感知实验的实验环境,进行了多次感知实验,记录了仿箱鲀机器鱼在实验过程中人工侧线系统的实时数据,通过分析这些数据,研究了仿箱鲀机器鱼对障碍物的感知能力,从而实现了机器鱼的避障功能,达到了本文的研究目的。