Giống như hình mẫu sinh kỹ thuật của chúng, AquaPenguins có dạng dòng chảy tiết kiệm năng lượng. Với sự trợ giúp của bộ phận truyền động trong cánh của chúng, những con chim cánh cụt nhân tạo có thể di chuyển trên mặt nước trong khoảng không gian chật hẹp nhất, bật lên tại chỗ và - không giống như những con chim cánh cụt tự nhiên - thậm chí bơi ngược trở lại. Chúng có thể tự định hướng một cách độc lập và phát triển các mẫu hành vi khác nhau, có thể thay đổi trong nhóm.
Chim cánh cụt là loài động vật hấp dẫn: Để tồn tại trong làn nước lạnh giá ở Nam Cực, chúng không chỉ có khả năng cách nhiệt tuyệt vời. Chúng cũng giảm tiêu thụ năng lượng của mình nhờ một vóc dáng tối ưu hóa luồng. Một lần nữa, thiên nhiên cho thấy mức năng lượng tối thiểu có thể đạt được hiệu suất tối đa như thế nào. Đủ lý do để Bionic Learning Network của chúng tôi khảo sát và triển khai kỹ thuật mô hình luồng hiệu quả của các loài chim trong AquaPenguins.
Để giao tiếp với môi trường của chúng và các loài chim cánh cụt sinh kỹ thuật khác, AquaPenguins được trang bị một thiết bị sonar 3D đặc biệt. Tương tự như cá heo, chúng sử dụng tín hiệu siêu âm băng thông rộng và để xác định vị trí của chúng trong không gian, liên tục đo khoảng cách đến ranh giới của vùng nước, tránh va chạm và điều hướng độc lập. Chim cánh cụt có thể sử dụng một cảm biến áp suất riêng để đo độ sâu ở vùng nước hở.
Một điểm mới tuyệt đối trong công nghệ robot là cơ thể có thể di chuyển theo mọi hướng. Thiết kế của nó bao gồm một cấu trúc Fin Ray® linh hoạt, có nguồn gốc từ vây đuôi của cá: Khi áp lực tác động vào một bên, cấu trúc không bị xô lệch mà sẽ phình ra xung quanh điểm bị ấn. Đối với AquaPenguins, cấu trúc Fin Ray® sinh kỹ thuật lần đầu tiên đã được mở rộng sang không gian ba chiều. Cấu trúc thân bay của chim cánh cụt có thể được sử dụng trong tự động hóa như một cách sắp xếp chân máy linh hoạt và do đó mở ra các lĩnh vực ứng dụng mới trong công nghệ xử lý.