在“器官设计”上，陈启明采用的并非硅基芯片，而是建立在离子晶体管基础上的液态电路。信号传递依靠的是离子迁移，与生物神经的电信号本质相同，几乎无法被现有的电子侦察设备探测。
其触手是液态金属天线，在需要时瞬间成形，释放超强定向电磁脉冲后，液态金属滴落，重新融入凝胶触手中，不留任何物理证据。
在蒙皮设计上，还添加了蒙皮自身的振动，发出与海洋背景噪音完全融合、但能覆盖特定频段的仿生伪装声波，实现对敌声呐的“致盲”。
“章鱼”作业者的设计上也别有一番风味。
主体结构的材料选择上，采用电致变色纳米胶囊与微流体通道实现动态色素细胞皮肤。
皮肤分为三层：最外层是光敏层，实时感知环境光色；中间是显色层，包含数亿个充满不同色素的微流体腔室，通过微泵控制色素混合与分布；最内层是结构色层，通过光子晶体的自组装与拆解，实现金属光泽或虹彩等复杂色泽。三者结合，能在0.5秒内完成对任何背景的像素级模仿。
整体骨架采用tey结构驱动的伪肌肉系统。其机械臂核心是一个张拉整体结构。
由一系列不可伸缩的碳纤维杆（相当于骨骼）和可智能收缩的形状记忆聚合物纤维（相当于肌肉）组成的自平衡网络。通过程序精确控制数千根“肌肉纤维”的收缩，即可实现无限自由度的变形、伸长、扭曲，并能刚性化以提供巨大的抓取力。
触手上，还有仿生吸盘与微操作。
吸盘表面并非简单的真空吸附，而是覆盖着数百万个碳纳米管阵列，通过调节纳米管与物体表面的范德华力，实现在干、湿各种表面上的超强吸附。每个吸盘都集成了量子隧穿触觉传感器，能感知到纳米级别的压力变化，从而实现“盲操作”也能不损坏目标。
对自由人，“旗鱼”与“金枪鱼”巡弋者，则是这款无人机组流体动力学的巅峰杰作。
陈启明采用微阵列自适应仿生鳞片实现活体皮肤与减阻边界层。
它们的皮肤覆盖着数以亿计的微观柔性鳞片，每片都连接着一个微型的介电弹性体促动器。当传感器探测到机身表面水流从层流变为湍流时，对应区域的鳞片会立即微微竖起或伏倒，主动“梳理”水流，将湍流扼杀在萌芽状态，实现持续的超低阻力航行。
真实鱼类是恒温或异温的，其肌肉产热会形成特定的红外信号。
这两款无人机则是在“肌肉”（即驱动单元）中嵌入了大量的微胶囊相变材料。当电机发热时，热量被p吸收用于熔化；当需要模拟金枪鱼等温热肌肉时，系统则控制p凝固，精准释放热量，使其红外热成像与真实大型鱼类完全一致。
可以说，每一款仿生无人机根据身份、任务的不同，在材料上都有着很大的不同，而且为了满足陈启明的完全仿生要求，更是研发了多种材料和技术。
可以说，这里的每一款仿生无人机采用的材料与技术，拿到外面去，都是一件“大杀器”，随便拿出一个成果都够发一篇影响因子无敌高的论文。
而且这只是材料与结构系统的设计，还有动力、能源、感知、控制、通信系统的设计……