一种仿生白鲟机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种仿生白鲟机器人，属于仿生技术领域，包括白鲟头体(1)和白鲟尾体(2)，所述白鲟头体(1)包括检测所述机器人在水下位置的传感器(11)、控制所述机器人升潜的螺旋桨(12)、驱动螺旋桨(12)的电机(13)和控制所述电机(13)的正反转以及电机转速、与传感器(11)连接的控制单元(14)；所述白鲟尾体(2)内设置有驱动机器人前进的驱动结构(21)，所述驱动结构(21)与所述控制单元(14)连接。本实用新型专利技术利用传感器(11)来反馈仿生白鲟机器人在水中的位置，从而通过控制白鲟头体(1)内嵌的螺旋桨(12)来改变白鲟在水中的位置，从而实现上浮下潜。浮下潜。浮下潜。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生白鲟机器人


[0001]本技术涉及仿生
，尤其涉及一种仿生白鲟机器人。

技术介绍

[0002]白鲟体长为2～3米，体重200～300公斤，最大的体长可达7.5米。又称作中华匙吻鲟，和生活在密西西比河的匙吻鲟同属匙吻鲟科的物种。另名为中国剑鱼，是中国最大的淡水鱼类。因为其吻部长状如象鼻，又俗称为象鱼。中国古代白鲟被称为鲔。春季溯江产卵。主产于中国长江自宜宾至长江口的干支流中，钱塘江和黄河下游也有发现。是中国特产稀有珍贵动物，属国家一级野生保护动物，有“水中大熊猫”之称。本专利技术结合仿生鱼控制技术，设计制作了一款能够在水中实现自由升潜的仿生白鲟机器人。
[0003]目前仿生鱼控制上浮下潜普遍方法有：1、改变鱼体密度，缺点：反应速度慢；2、改变胸鳍角度，配合尾部推力实现升潜，缺点：要求有较大的游动空间； 3、改变鱼体重心升潜，缺点：反应速度慢，空间要求大。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于克服现有技术中控制仿生鱼上浮下潜的技术中存在的缺陷，提供了一种仿生白鲟机器人。
[0005]本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0006]提供一种仿生白鲟机器人，包括：
[0007]白鲟头体，所述白鲟头体包括检测所述机器人在水下位置的传感器、控制所述机器人升潜的螺旋桨、驱动螺旋桨的电机和控制所述电机的正反转以及电机转速、与传感器连接的控制单元；
[0008]白鲟尾体，与所述白鲟头体连接，所述白鲟尾体内设置有驱动机器人前进的驱动结构，所述驱动结构与所述控制单元连接。
[0009]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述白鲟头体包括外部壳体和内部中空结构，所述螺旋桨内嵌于所述中空结构中。
[0010]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述螺旋桨通过十字支架固定在所述外部壳体上。
[0011]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述外部壳体的上下表面分别设置有与所述螺旋桨对应的滤网。
[0012]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述电机为三相无刷电机。
[0013]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述外部壳体上设有放置所述传感器的小孔，所述传感器为水下压力传感器。
[0014]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述水下压力传感器的型号为 MS5837。
[0015]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述控制单元包括单片机和电调，所述单片机分别与所述传感器、电调连接，所述电调与所述电机连接。
[0016]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述单片机为STM32微处理器。
[0017]作为一优选项，一种仿生白鲟机器人，所述驱动结构包括三个串联舵机。
[0018]需要进一步说明的是，上述各选项对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。
[0019]与现有技术相比，本技术有益效果是：
[0020](1)本技术利用传感器反馈仿生白鲟机器人在水中的位置，控制单元接收传感器反馈的位置信息，根据位置信息控制所述电机的正反转以及电机转速，最后控制驱动螺旋桨的推力大小、方向来实现白鲟机器人的上浮下潜，螺旋桨响应极快，可以在较小空间实现快速升潜动作，并且推力十分稳定，整个升潜动作不依赖尾部摆动的动力。
[0021](2)创新的将三相无刷电机运用到了仿生鱼机器人上，采用三相无刷电机防水性能好，增加了使用寿命，并且推力大，使得仿生白鲟机器人能够自然迅速的上浮下潜，电机低能耗，更加节省电量使用时间更长。
[0022](3)螺旋桨内嵌不影响仿生白鲟机器人的外观，十字支架固定方式不会影响水流通过且固定牢固。
[0023](4)外部壳体的上下表面分别设置有与所述螺旋桨对应的滤网，用于过滤水中杂质，以防水中垃圾进入，影响螺旋桨旋转，同时也是螺旋桨旋转时的水流通道。
附图说明
[0024]图1为本技术一种仿生白鲟机器人的结构示意图；
[0025]图2为本技术中电路连接控制示意图；
[0026]图3为本技术白鲟头体中螺旋桨的结构示意图；
[0027]图4为本技术滤网的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系为基于附图所述的方向或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，属于“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，属于“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0031]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间
未构成冲突就可以相互结合。
[0032]本技术主要利用传感器11来反馈仿生白鲟机器人在水中的位置，从而通过控制白鲟头体1内嵌的螺旋桨12来改变白鲟在水中的位置，从而实现上浮下潜。
[0033]实施例1
[0034]在一示例性实施例中，如图1所示，提供一种仿生白鲟机器人，包括：
[0035]白鲟头体1，所述白鲟头体1包括检测所述机器人在水下位置的传感器11、控制所述机器人升潜的螺旋桨12、驱动螺旋桨12的电机13和控制所述电机13 的正反转以及电机转速、与传感器11连接的控制单元14；
[0036]白鲟尾体2，与所述白鲟头体1连接，所述白鲟尾体2内设置有驱动机器人前进的驱动结构21，所述驱动结构21与所述控制单元14连接。
[0037]具体地，利用传感器11检测所述机器人在水下位置，并将检测信息反馈给控制单元14，控制单元14接收传感器11反馈的位置信息，根据位置信息控制所述电机13的正反转以及电机转速，最后控制驱动螺旋桨12的推力大小、方向来实现白鲟机器人的上浮或下潜以及浮动的速度。螺旋桨响应极快，可以在较小空间实现快速升潜动作，并且推力十分稳定，整个升潜动作不依赖尾部摆动的动力。
[0038]进一步地，如图1所示，一种仿生白鲟机器人，所述驱动结构21包括三个串联舵机。
[0039]实施例2
[0040]本实施例与实施例1具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生白鲟机器人，其特征在于，包括：白鲟头体(1)，所述白鲟头体(1)包括检测所述机器人在水下位置的传感器(11)、控制所述机器人升潜的螺旋桨(12)、驱动螺旋桨(12)的电机(13)和控制所述电机(13)的正反转以及电机转速、与传感器(11)连接的控制单元(14)；白鲟尾体(2)，与所述白鲟头体(1)连接，所述白鲟尾体(2)内设置有驱动机器人前进的驱动结构(21)，所述驱动结构(21)与所述控制单元(14)连接。2.根据权利要求1所述的一种仿生白鲟机器人，其特征在于，所述白鲟头体(1)包括外部壳体和内部中空结构，所述螺旋桨(12)内嵌于所述中空结构中。3.根据权利要求2所述的一种仿生白鲟机器人，其特征在于，所述螺旋桨(12)通过十字支架(15)固定在所述外部壳体上。4.根据权利要求3所述的一种仿生白鲟机器人，其特征在于，所述外部壳体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：封志杰，关注，史秋霞，严今，文荣，
申请(专利权)人：宜宾维特瑞安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：