Los vehículos submarinos no tripulados (UUV) se utilizarán cada vez más en investigación científica, operaciones militares y mantenimiento de infraestructuras industriales. Este artículo presenta un novedoso concepto de hélice híbrida que permite a los vehículos inspirados en los nadadores más eficientes de la naturaleza. La hélice puede producir una cinemática tridimensional mejorada de la aleta caudal. Se utiliza un procedimiento de optimización basado en datos experimentales en tiempo real para obtener la mejor cinemática para maniobrar el vehículo, y se descubre una estrategia de 4 pasos que da como resultado un aumento del 49% en la maniobrabilidad con respecto a la cinemática bidimensional convencional. Los resultados muestran que el mecanismo propuesto es eficaz para una amplia gama de geometrías de aletas y valores de rigidez.