仿生机器鱼外壳及仿生机器鱼制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿生机器鱼外壳及仿生机器鱼，所述仿生机器鱼外壳包括前后依次设置的头部机构、中部机构和尾部机构，所述头部机构包括第一骨架、第二骨架和多块第一切片，所述第一骨架和第二骨架上下设置，多块第一切片前后依次设置，并分别与第一骨架、第二骨架过盈配合，构成鱼的头部形状，所述中部机构包括第三骨架、第四骨架和多块第二切片，所述第三骨架和第四骨架上下设置，多块第二切片前后依次设置，并分别与第三骨架、第四骨架过盈配合，构成鱼的中部形状。本实用新型专利技术可以减少仿生机器鱼因为组件太过笨重导致的一些运动难以实现的问题，侧面增加了仿生机器鱼的灵活性，更好的贴切鱼体软体的特性。更好的贴切鱼体软体的特性。更好的贴切鱼体软体的特性。

【技术实现步骤摘要】
仿生机器鱼外壳及仿生机器鱼


[0001]本技术涉及一种仿生机器鱼外壳及仿生机器鱼，属于仿生机器鱼改进


技术介绍

[0002]仿生机器鱼，是通过模仿鱼类的特新进行设计的机器人，鱼类在水中具有灵活性高，游动迅速等特点。而研制仿生机器鱼的目的是想让机器人尽可能具备这些特性，方便我们进行水下勘探，水下救援等方面的研究。
[0003]仿生机器鱼大致由舵机、滚珠丝杆以及外壳这三个主要构件组成。通过舵机的串联以及舵机间的相关关系，来模仿鱼的姿态。而滚珠丝杆则是通过将旋转运动转化成直线运动来改变滑块的位置，进而调整重心来实现鱼体的潜伏。而仿生机器鱼的外壳，在于外形上能够模仿鱼的外形，能够很好的在水中减少阻力之外，还能对水起阻隔作用。
[0004]通过查阅相关文献以及设计、组装初代样机，发现目前仿生机器鱼存在以下问题：仿生机器鱼的头部基本会采用刚性材料，而且电池、电路板等部件大多会设置在头部，以至于仿生机器鱼的头部会偏笨重、重心难以调整。而且所使用材料密度比较低。再者，对于鱼身，大部分的设计仅是为了满足舵机的运动，缺乏外形设计；满足外形设计时，容易导致难以装配。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供一种仿生机器鱼外壳，可以减少仿生机器鱼因为组件太过笨重导致的一些运动难以实现的问题，侧面增加了仿生机器鱼的灵活性，更好的贴切鱼体软体的特性。
[0006]本技术的另一目的在于提供一种包含上述仿生机器鱼外壳的仿生机器鱼。
[0007]本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：
[0008]一种仿生机器鱼外壳，包括前后依次设置的头部机构、中部机构和尾部机构，所述头部机构包括第一骨架、第二骨架和多块第一切片，所述第一骨架和第二骨架上下设置，多块第一切片前后依次设置，并分别与第一骨架、第二骨架过盈配合，构成鱼的头部形状，所述中部机构包括第三骨架、第四骨架和多块第二切片，所述第三骨架和第四骨架上下设置，多块第二切片前后依次设置，并分别与第三骨架、第四骨架过盈配合，构成鱼的中部形状。
[0009]进一步的，所述第三骨架和第四骨架均为三个，多块第二切片分为三组，三个第三骨架、三个第四骨架和三组第二切片均为一一对应的关系，三个第三骨架分别为前部的第三骨架、中部的第三骨架和后部的第三骨架，三个第四骨架分别为前部的第四骨架、中部的第四骨架和后部的第四骨架，每组第二切片分别与对应的第三骨架、第四骨架过盈配合，前部的第三骨架与第一骨架固定连接，前部的第四骨架与第二骨架固定连接。
[0010]进一步的，还包括第一连杆机构和第二连杆机构，所述第一连杆机构位于第三骨架下方，中部的第三骨架和后部的第三骨架设置在第一连杆机构上，所述第二连杆机构位
于第四骨架上方，中部的第四骨架和后部的第四骨架设置在第二连杆机构上。
[0011]进一步的，所述第一连杆机构上设置有两个第一卡槽，中部的第三骨架和后部的第三骨架分别设置在两个第一卡槽上；所述第二连杆机构上设置有两个第二卡槽，中部的第四骨架和后部的第四骨架设置在两个第二卡槽上。
[0012]进一步的，三组第二切片从前到后依次为第一组第二切片、第二组第二切片和第三组第二切片，每组第二切片中相邻两块第二切片之间的间距相同，第一组第二切片中相邻两块第二切片之间的间距以及第二组第二切片中相邻两块第二切片之间的间距小于第三组第二切片中相邻两块第二切片之间的间距。
[0013]进一步的，前部的第三骨架与第一骨架之间、前部的第四骨架与第二骨架之间设置有固定板，所述固定板的上部两侧分别与前部的第三骨架、第一骨架固定连接，固定板的下部两侧分别与前部的第四骨架、第二骨架固定连接。
[0014]进一步的，所述第一切片和第二切片的厚度相同，且相邻两块第一切片之间的间距相同。
[0015]进一步的，多块第一切片中最前方的第一切片为块状结构，其余的第一切片以及多块第二切片均为环状结构。
[0016]进一步的，多块第一切片以及多块第二切片均采用碳纤维材料制成。
[0017]本技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：
[0018]一种仿生机器鱼，包括权上述的仿生机器鱼外壳。
[0019]本技术相对于现有技术具有如下的有益效果：
[0020]1、本技术基于原始的仿生鱼外形结构特点进行改进，使用了切片处理，可以在一定的间距外补回相应的切片，从而既能实现更好的鱼体外形契合，也能实现较好的鱼体游动，通过应用这种切片技术能大幅度减小了鱼体在装配时的难度，而且鱼类属于软体，所以通过分段切片处理，使得仿生机器鱼保持一定的软体特性，增加其灵活性。
[0021]2、本技术的切片采用碳纤维材料制成，与传统仿生机器鱼外壳设计的都是塑料、玻纤等其他材料相比，采用碳纤维材料的切片，抗拉强度、弯曲强度、剪切强度、刚度比大多数的结构材料要高得多，在保持结构稳定的情况下，可以节省空间，方便之后配重提高鱼的整体的密度。
[0022]3、本技术提高了仿生机器鱼的经济效益，一般的仿生机器鱼的外壳制作，会采用整体塑料成型，而目前能够进行该工艺的方法需要开模或3d打印，成本较高，相比之下，切片处理能够在一定程度上减少材料，并且切片采用碳纤维材料制成，而碳纤维材料的成本较低，对于某些地方出现问题，只需要替换碳纤维材料的切片，无论是研制还是之后的改进都能节约不少成本。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0024]图1为本技术实施例的仿生机器鱼的立体结构图。
[0025]图2为本技术实施例的仿生机器鱼的侧视结构图。
[0026]图3为本技术实施例的仿生机器鱼的俯视结构图。
[0027]图4为本技术实施例的外壳中第一骨架的立体结构图。
[0028]图5为本技术实施例的外壳中最前方第一切片的立体结构图。
[0029]图6为本技术实施例的外壳中其余十块第一切片的立体结构图。
[0030]图7为本技术实施例的外壳中第三骨架的立体结构图。
[0031]其中，1
‑
外壳，101
‑
头部机构，1011
‑
第一骨架，1012
‑
第二骨架，1013
‑
第一切片，102
‑
中部机构，1021
‑
第三骨架，1022
‑
第四骨架，1023
‑
第二切片，103
‑
尾部机构，104
‑
固定板，105
‑
第一连杆机构，106
‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生机器鱼外壳，其特征在于，包括前后依次设置的头部机构、中部机构和尾部机构，所述头部机构包括第一骨架、第二骨架和多块第一切片，所述第一骨架和第二骨架上下设置，多块第一切片前后依次设置，并分别与第一骨架、第二骨架过盈配合，构成鱼的头部形状，所述中部机构包括第三骨架、第四骨架和多块第二切片，所述第三骨架和第四骨架上下设置，多块第二切片前后依次设置，并分别与第三骨架、第四骨架过盈配合，构成鱼的中部形状。2.根据权利要求1所述的仿生机器鱼外壳，其特征在于，所述第三骨架和第四骨架均为三个，多块第二切片分为三组，三个第三骨架、三个第四骨架和三组第二切片均为一一对应的关系，三个第三骨架分别为前部的第三骨架、中部的第三骨架和后部的第三骨架，三个第四骨架分别为前部的第四骨架、中部的第四骨架和后部的第四骨架，每组第二切片分别与对应的第三骨架、第四骨架过盈配合，前部的第三骨架与第一骨架固定连接，前部的第四骨架与第二骨架固定连接。3.根据权利要求2所述的仿生机器鱼外壳，其特征在于，还包括第一连杆机构和第二连杆机构，所述第一连杆机构位于第三骨架下方，中部的第三骨架和后部的第三骨架设置在第一连杆机构上，所述第二连杆机构位于第四骨架上方，中部的第四骨架和后部的第四骨架设置在第二连杆机构上。4.根据权利要求3所述的仿生机器鱼外壳，其特征在于，所述第一连杆机构上设置有两个第一卡槽，中部的第三骨架和后部的第三骨架分别设置在两个第一卡槽上；所述第二连杆机构上设置有两个第二卡槽，中...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟淳，陈广茂，汪超，杨茂冠，杨坤悦，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：