一种多鳍组合运动的仿生推进器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多鳍组合运动的仿生推进器，包括一本体，本体上固定安装着防水的控制器，控制器中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统和提供运动所需所有能源的电池；所述本体左右两侧各通过基部安装一仿生鱼鳍，所述仿生鱼鳍由若干根并行排列的鳍条和连接各鳍条的柔性鳍面构成，所述鳍条采用形状记忆合金制造，每根鳍条尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。本实用新型专利技术设计的仿生推进器，其利用多鳍之间的相互组合运动实现驱动，具有运动性能好、推进效率高的特点。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种多鳍组合运动的仿生推进器，包括一本体，本体上固定安装着防水的控制器，控制器中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统和提供运动所需所有能源的电池；所述本体左右两侧各通过基部安装一仿生鱼鳍，所述仿生鱼鳍由若干根并行排列的鳍条和连接各鳍条的柔性鳍面构成，所述鳍条采用形状记忆合金制造，每根鳍条尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。本技术设计的仿生推进器，其利用多鳍之间的相互组合运动实现驱动，具有运动性能好、推进效率高的特点。【专利说明】—种多鳍组合运动的仿生推进器
本技术涉及一种仿生推进器，具体为一种多鳍组合运动的仿生推进器。
技术介绍
目前，作为水下潜器和水下机器人关键技术之一的推进系统，多采用螺旋桨和叶轮式等原理的常规推进器，并多以电磁马达或液压马达驱动，这些常规推进器存在能源利用率低、结构尺寸和重量大、对环境扰动大、噪音大、动密封和可靠性差等许多缺点。另外，以常规推进方式驱动的水下运动装置存在起动、加速性能弱，运动灵活性以及隐蔽性能差等缺点，且受承载空间和承载能力的限制，造成水下潜器和水下机器人作业时间短、范围小，限制了它们的应用。而海洋中的水生动物，经过漫长的自然选择过程，发展了各具特色的水中运动能力，十几亿年的进化造就了完美的运动方式，其超凡的水中运动能力为各式现代化的水面舰船和水下航行器所望尘莫及的，为此，近年来仿生鱼推进器的研究制造已逐渐进入人们的视角。同时经研究表明，鱼鳍之间的相互影响使得彼此之间能够从对方运动形成的涡旋中获取能量，因此多鳍组合运动模式的水下仿生推进器具有比单鳍推进更高的效率和更优越的综合性能。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术设计了一种多鳍组合运动的仿生推进器，其利用多鳍之间的相互组合运动实现驱动，具有运动性能好、推进效率高的特点。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:—种多鳍组合运动的仿生推进器，其特征在于:包括一本体，本体上固定安装着防水的控制器，控制器中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统和提供运动所需所有能源的电池；所述本体左右两侧各通过基部安装一仿生鱼鳍，所述仿生鱼鳍由若干根并行排列的鳍条和连接各鳍条的柔性鳍面构成，所述鳍条采用形状记忆合金制造，每根鳍条尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。进一步的，上述本体尾部安装一仿生尾鳍，整个仿生尾鳍同样由若干根并行排列的尾部鳍条和连接各尾部鳍条的柔性尾部鳍面构成，尾部鳍条的尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。本专利技术采用形状记忆合金作为鳍条，利用形状记忆合金加热和冷却后的反复变形原理来实现鳍条的上下摆动，并以此带动鳍面形成波动运动，推动整个推进器前进。在实际运动中，由控制器控制各个鳍条的通断电实现鳍条的上下摆动，通过控制各鳍条的通断电频率和加热电路的电流大小来实现频率和幅度的调整,通过控制相邻鳍条之间的加热时序来实现波长的调整控制。本技术利用多鳍组合运动的驱动方式，相比传统的推进器，具有运动灵活，推 进效率高的特点。【专利附图】【附图说明】图1、本技术的结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，一种多鳍组合运动的仿生推进器，包括一本体1，本体I上固定安装着防水的控制器2，控制器2中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统21和提供运动所需所有能源的电池22。所述本体I左右两侧各通过基部11安装一仿生鱼鳍3，所述仿生鱼鳍3由若干根并行排列的鳍条31和连接各鳍条的柔性鳍面32构成，所述鳍条31采用形状记忆合金制造，每根鳍条31尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线33与所述控制器2连接。本专利技术采用形状记忆合金作为鳍条31，利用形状记忆合金加热和冷却后的反复变形原理来实现鳍条31的上下摆动，并以此带动鳍面32形成波动运动，推动整个推进器前进。在实际运动中，由控制器2控制各个鳍条31的通断电实现鳍条31的上下摆动，通过控制各鳍条31的通断电频率和加热电路的电流大小来实现频率和幅度的调整，通过控制相邻鳍条31之间的加热时序来实现波长的调整控制。在此，为获得更加优良的运动性能和能耗效率，所述本体I尾部同样安装一仿生尾鳍4，整个仿生尾鳍4也由若干根并行排列的尾部鳍条(图中未视)和连接各尾部鳍条的柔性尾部鳍面构成，尾部鳍条的尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器2连接。综上，本技术利用多鳍组合运动的方式实现推进器的驱动，其相比传统的推进器，具有运动灵活，推进效率高的特点。【权利要求】1.一种多鳍组合运动的仿生推进器，其特征在于:包括一本体，本体上固定安装着防水的控制器，控制器中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统和提供运动所需所有能源的电池；所述本体左右两侧各通过基部安装一仿生鱼鳍，所述仿生鱼鳍由若干根并行排列的鳍条和连接各鳍条的柔性鳍面构成，所述鳍条采用形状记忆合金制造，每根鳍条尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。2.如权利要求1所述的多鳍组合运动的仿生推进器，其特征在于:所述本体尾部安装一仿生尾鳍，整个仿生尾鳍同样由若干根并行排列的尾部鳍条和连接各尾部鳍条的柔性尾部鳍面构成，尾部鳍条的尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。【文档编号】B63H1/36GK203638068SQ201420000703【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年1月2日 优先权日:2014年1月2日 【专利技术者】何建慧 申请人:何建慧, 台州职业技术学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多鳍组合运动的仿生推进器，其特征在于：包括一本体，本体上固定安装着防水的控制器，控制器中安装着用于控制整个推进器运动的硬件控制系统和提供运动所需所有能源的电池；所述本体左右两侧各通过基部安装一仿生鱼鳍，所述仿生鱼鳍由若干根并行排列的鳍条和连接各鳍条的柔性鳍面构成，所述鳍条采用形状记忆合金制造，每根鳍条尾部通过用于传输控制命令和反馈信号的信号线与所述控制器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何建慧，
申请(专利权)人：何建慧，台州职业技术学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33