鱼类在游动中表现出高效率、低噪声和高机动性特点是传统螺旋桨推进器无法比拟的,因此越来越多的工程人员希望能够研发出完善的仿鱼形机器人,以便更好地服务于人类。传统的仿生机器鱼常采用电机作为驱动器,它们大都体积较大且机构复杂。随着技术的进步,一些基于智能材料驱动器的机器鱼不断涌现出来,与传统的电机驱动方式相比,新型的智能材料驱动器有无噪声、应用简单和便于小型化等优点。离子交换聚合体金属合成物(Ion-exchange polymer-metal composites简称IPMC)是一类新兴的柔性智能材料,它具有低驱动电压、高应变响应的特性。本文设计了一套基于IPMC驱动器的小型机器鱼系统。在该系统中机器鱼可以向周围的基站发射红外线和超声波信号,基站通过测定所接收到红外线与超声波之间的时间差来计算机器鱼与定位基站间的距离,所测量的数据可以通过Zigbee通信网络反馈给机器鱼。同时,机器鱼本身安装有温度传感器和数字罗盘,这些传感器所采集到的数据信息与基站反馈的距离信息可以同时打包发送给上位机。上位机利用所测量到的距离数据通过定位算法确定机器鱼的二维坐标,从而实现机器鱼定位。利用图形用户界面可以将机器鱼的定位坐标、温度数据和角度数据显示出来。同时,本文简要分析了鱼类的游动机理,并根据鱼类的游动特征制作了机器鱼的外壳。通过实验对我们机器鱼系统进行了全面的测试。首先,通过改变驱动信号的频率来测定了机器鱼的游动速度。其次,验证了定位基站与机器鱼的通信功能,并测定了测距系统的精度。最后,在对测距系统精度矫正的基础上验证了机器鱼的定位功能,进而用图形用户界面显示出来。