The invention provides a bionic fish underwater robot tail drive system with variable stiffness device, comprises a rudder machine and set ladder hole structure in the steering gear bench is composed of shell, steering gear bench is provided with a steering gear, the stepped hole structure by the piston hole and the through holes are arranged in the thread through. The threaded hole through the inner end of the inner cylinder, the cylinder is connected with the outer cylinder with a rubber tube, and the outer cylinder and the inner cylinder at the contact end is provided with a rubber cap, the piston hole of piston is provided with a boss, a set of piston and piston circlip and the internal wall of the hole between the active rod of the steering gear is installed on the cam, cam contact with the boss. The creative use of rubber pipe has the characteristics of flexibility, by injecting gel to change the overall stiffness, the realizing method is simple and practical, and the reliability is high, provides a very good idea for bionic fish underwater robot drive system improvement.
【技术实现步骤摘要】
一种仿鱼类水下机器人尾部驱动系统变刚度装置
本专利技术涉及一种仿鱼类水下机器人尾部驱动系统变刚度装置,属于仿鱼类水下机器人领域。
技术介绍
仿鱼类水下机器人作为海洋中的一个重要探测系统,具有体积小、重量轻、噪声低、隐蔽性好的特点,在海洋权益维护和海洋开发中发挥了重要作用。而驱动系统又是仿鱼类水下机器人的最重要组成部分。传统的仿鱼类水下机器人驱动系统采用定刚度的装置,摆尾的幅度全靠摆动频率的大小来控制,控制方式单一,摆尾动作也不够灵活,若是遇到需要快速通过的比较窄的区域,很显然,采用定刚度制作的摆尾装置是无法实现这一要求的;而变刚度装置却可以在振动频率不变的情况下,通过改变摆尾装置的刚度,来控制摆动的幅度,从而更加灵活的控制摆尾动作,从而可以适应更加复杂恶劣的工况。中国知网文章编号为1006—2343(2014)02—042—06,题目为“仿鱼形水下机器人设计与分析”的文章中设计的机器鱼,其推进系统完全采用定刚度的材料,通过动力装置带动定刚度的鱼尾来进行摆动,摆尾的模式单一,摆尾动作不灵活,无法应对复杂工况,有很大的局限性;专利申请号为CN201610851210.0,名称为《一种刚度可控的水下仿生推进装置》的专利,不仅结构复杂,造价高,控制原理不好实现,而且其刚度的变化反应太慢,响应不太迅速,不能做到灵活摆尾控制,也存在很大的局限性。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种仿鱼类水下机器人尾部驱动系统变刚度装置,是一种适用于仿鱼类水下机器人的驱动系统的摆尾装置,其结构简单,易于实现和控制;舵机容易获取,而且价格便宜;实用性很强,对刚度变化的控制很容易实现 ...
【技术保护点】
一种仿鱼类水下机器人尾部驱动系统变刚度装置,其特征在于:包括由舵机台和设置在舵机台上的阶梯孔状结构组成的外壳,舵机台上安装有舵机,所述阶梯孔状结构由活塞孔和设置有内螺纹的通孔组成,通孔通过内螺纹连接有内缸套,内缸套的端部与带有橡胶圆管的外缸套连接,且在外缸套与内缸套端部接触处设置有橡胶帽,所述活塞孔内设置有带凸台的活塞,且活塞与活塞孔内壁之间设置有弹性挡圈,所述舵机的主动杆上安装有凸轮,凸轮与凸台接触。
【技术特征摘要】
1.一种仿鱼类水下机器人尾部驱动系统变刚度装置,其特征在于:包括由舵机台和设置在舵机台上的阶梯孔状结构组成的外壳,舵机台上安装有舵机,所述阶梯孔状结构由活塞孔和设置有内螺纹的通孔组成,通孔通过内螺纹连接有内缸套,内缸套的端部与带有橡胶圆管的外缸套连接,且在外缸套与内缸套端部接触处设置有橡胶帽,所述活塞孔内设置有带凸台的活塞,且活塞与活塞孔内壁之间设置有弹性挡圈,所述舵机的主动杆上安...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵刚,李佳乐,季操,刘爽,刘亚立,张光丽,喻淑琴,杨雄飞,刘旭雄,李权,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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