随着工业的进步,人类对各种资源需求的日益增长,陆地上的资源已经逐渐满足不了人们的需求,对海洋的探测和开发日趋重要。20世纪中期以来,机器人技术作为一种新兴技术快速兴起。仿生机器鱼更是仿生机器领域一个热门的研究方向。仿生机器鱼以其极高的能源利用率、高速度、机动性强、噪音小、对环境扰动小等优势在海洋资源开发领域发挥着重要的作用。本文以仿鰺科鱼类的机器鱼为研究对象,研究了鰺科鱼类的游动机理,并对鱼体推动过程进行了运动学、动力学分析,建立了系统动力学方程。研究了鱼体波曲线、CPG控制算法和机械设计的相关知识,设计了采用三关节的串联式尾鳍推进系统。在保证运动稳定性的基础上,在鱼体上搭载光电传感模块,通过对反射回来的红外线进行处理达成对鱼体在水域内的动态定位,从而通过预定的算法完成机器鱼自主避障。仿生机器鱼是一门多学科交叉的研究课题,其中包括鱼体机械设计、电子电路、控制理论、传感器技术、无线通信技术等多方面。本课题设计了一种三关节鲹科机器鱼机械结构,使用CPG控制算法作为机器鱼控制算法。并基于STM32单片机进行了硬件设计和软件系统的设计。