一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼制造技术

本发明专利技术提供一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼，包括鱼头、鱼尾、密封舱及动力舱，鱼头和鱼尾分别具有第一腔体和第二腔体，密封舱和动力舱设置于第一腔体和/或第二腔体，密封舱内设置有姿态调节机构、锂电池及控制装置，动力舱内设置有前舵机组及后舵机组，前舵机组一端连接后舵机组、另一端连接姿态调节机构，后舵机组另一端连接鱼尾，控制装置与姿态调节机构、锂电池电连接，控制装置控制姿态调节机构运动，控制动力舱运动，进而带动鱼尾运动；本发明专利技术减小柔性驱动时鱼头有害的左右晃动、提高推进柔性驱动效率和增大动力的目的，仿生效果好，平稳性好；姿态调节机构结构简单体积小，快速调节鱼头俯仰姿态，配合鱼尾驱动，实现快速上浮下潜游动。

【技术实现步骤摘要】
一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼
本专利技术涉及一种水下机器鱼，特别是涉及一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼。
技术介绍
相较于采用螺旋桨结构驱动的水下潜器，模仿真实鱼类游动的仿生机器鱼具有噪声小、效率高和灵活度高等显著的优点，仿生机器鱼越来越成为相关研究的热点。目前大部分的仿生机器鱼都是采用多关节尾部的驱动方式，一个电机驱动一个关节，从而提供一个摆动的自由度，自由度越多，拟合效果越好，即模仿效果越好。然而，这样的驱动方式有着明显的不足，当关节的数量较少时，机器鱼的游动姿态的连续性差，尾部动作僵硬；当关节的数量较多时，电机的协同控制复杂，而且稳定性变差。因此，以较少的电机驱动柔软连贯游动的柔性驱动方式受到人们的关注。专利技术名称为一种多模态仿生拉线机器鱼的CPG控制方法及机器鱼(公开号CN110937092A)，该专利通过舵机交替地牵拉鱼体左右两侧的拉线，左右两侧的拉线交替地拉紧，进而牵动鱼尾相应地左右摆动。但是由于其两侧的拉线贯穿整条尾部并依靠单个舵机牵动拉线，所以这会使得鱼尾左右两侧在同一时刻仅有一侧受力收紧，鱼尾整体向受力的一侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼，包括鱼头(1)以及鱼尾(4)，所述鱼头(1)和所述鱼尾(4)分别具有第一腔体和第二腔体，其特征在于，还包括密封舱(8)以及动力舱(12)，所述密封舱(8)和所述动力舱(12)分别设置于所述第一腔体和/或第二腔体内，所述密封舱(8)内设置有姿态调节机构(9)、锂电池(10)以及控制装置(11)，所述动力舱(12)内设置有前舵机组以及后舵机组，所述前舵机组一端连接所述后舵机组、另一端连接所述姿态调节机构(9)，所述后舵机组的另一端连接所述鱼尾的尾端，所述控制装置(11)分别与所述姿态调节机构(9)和所述锂电池(10)电连接，所述控制装置(11)用于控制所述姿态调...

【技术特征摘要】
1.一种串联式柔性驱动的仿生机器鱼，包括鱼头(1)以及鱼尾(4)，所述鱼头(1)和所述鱼尾(4)分别具有第一腔体和第二腔体，其特征在于，还包括密封舱(8)以及动力舱(12)，所述密封舱(8)和所述动力舱(12)分别设置于所述第一腔体和/或第二腔体内，所述密封舱(8)内设置有姿态调节机构(9)、锂电池(10)以及控制装置(11)，所述动力舱(12)内设置有前舵机组以及后舵机组，所述前舵机组一端连接所述后舵机组、另一端连接所述姿态调节机构(9)，所述后舵机组的另一端连接所述鱼尾的尾端，所述控制装置(11)分别与所述姿态调节机构(9)和所述锂电池(10)电连接，所述控制装置(11)用于控制所述姿态调节机构(9)运动，从而控制所述动力舱(12)运动，进而带动所述鱼尾(4)的运动。


2.根据权利要求1所述的串联式柔性驱动的仿生机器鱼，其特征在于，所述鱼头(1)前端设置有激光测距器(6)和摄像头(7)，所述鱼头(1)外表面左右两侧分别设置有胸鳍(5)，所述鱼头(1)顶面设置有背鳍(2)，所述鱼头(1)后端设置有前舵机固定槽(13)，通过所述前舵机固定槽(13)将所述姿态调节机构(9)与所述动力舱(12)连接在一起。


3.根据权利要求2所述的串联式柔性驱动的仿生机器鱼，其特征在于，所述激光测距器(6)和所述摄像头(7)分别与所述控制装置(11)电连接。


4.根据权利要求3所述的串联式柔性驱动的仿生机器鱼，其特征在于，所述第一腔体表面与所述密封舱(8)外表面之间设置有防水涂层。


5.根据权利要求4所述的串联式柔性驱动的仿生机器鱼，其特征在于，所述姿态调节机构(9)包括电机(22)、固定架(23)、滑轮(24)、滑杆(25)、配重块(26)、滑块(27)以及丝杆(28)，所述电机(22)设置于所述固定架(23)后端，所述丝杆(28)一端固设于所述电机(...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧文湛，张宇，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建;35