【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水下机器人,尤其涉及一种基于张拉整体结构的翼面推进装置及其设计方法。
技术介绍
1、目前,水下航行器作为海洋探索的重要工具,正在推动海洋科学研究的不断进步。为了构建全面的海洋信息,通常需要多组水下航行器协同编队作业。因此,这些航行器需要具备高机动性、灵活的姿态控制能力,最好还兼具隐秘性和环境友好性。蝠鲼是一种扁平的鱼类,能够在水中以类似飞行的方式游动,展现出优异的水下运动性能。蝠鲼不仅能够实现高精度的定深航行,还可以迅速改变游动方向和飞行轨迹,表现出极高的灵活性与敏捷性。因此,模仿蝠鲼的运动方式,为水下航行器的设计提供了有价值的参考。tensegrity(张拉整体)结构是一种通过张力和压缩相互作用实现自平衡和稳定性的结构体系,它由受拉元件(如绳索或钢缆)和受压元件(如刚性杆)组成,拉力和压力在整个结构中分布均匀。由于tensegrity结构可以最大限度地减少材料的使用,同时保持高效的结构稳定性和灵活性,它在轻量化设计和运动能力方面具有显著优势。在水下航行器的设计中,tensegrity结构提供了一种新颖的解决方案,能够使航
...【技术保护点】
1.一种基于张拉整体结构的翼面推进装置,其特征在于:包括两柔性翼,每一面所述柔性翼包括三根在水平面上呈放射状的鳍条,所述鳍条成张拉整体结构,所述鳍条包括凸轮驱动机构和鳍条摆动机构,所述鳍条摆动机构包括连杆和关节部件形成在放射方向上依次连接的X形构造的压缩单元,所述凸轮驱动机构包括不等径的凸轮,凸轮通过线绳连接压缩单元的关节点并驱动压缩单元形成摆角。
2.根据权利要求1所述的基于张拉整体结构的翼面推进装置,其特征在于:所述凸轮驱动机构包括凸轮、中心转轴部件和摆动驱动舵机,所述摆动驱动舵机通过中心转轴部件驱动所述凸轮转动;
3.根据权利要求1所述的
...【技术特征摘要】
1.一种基于张拉整体结构的翼面推进装置,其特征在于:包括两柔性翼,每一面所述柔性翼包括三根在水平面上呈放射状的鳍条,所述鳍条成张拉整体结构,所述鳍条包括凸轮驱动机构和鳍条摆动机构,所述鳍条摆动机构包括连杆和关节部件形成在放射方向上依次连接的x形构造的压缩单元,所述凸轮驱动机构包括不等径的凸轮,凸轮通过线绳连接压缩单元的关节点并驱动压缩单元形成摆角。
2.根据权利要求1所述的基于张拉整体结构的翼面推进装置,其特征在于:所述凸轮驱动机构包括凸轮、中心转轴部件和摆动驱动舵机,所述摆动驱动舵机通过中心转轴部件驱动所述凸轮转动;
3.根据权利要求1所述的基于张拉整体结构的翼面推进装置,其特征在于:所述鳍条摆动机构包括铰接轴,每根鳍条位于轴向底端的所述关节部件连接所述鳍条根部两侧固定部件,位于轴向后端的所述关节部件处于自由摆动状态;所述铰接轴的轴线沿关节部件中心轴线水平设置,所述关节部件左右侧设置所述铰接轴;所述关节部件两端分别连接所述关节固定部件;所述关节固定部件一端设置所述铰接轴;所述连杆连接相邻的两所述关节部件,所述连杆的两端分别连接两所述关节部件的所述铰接轴以及所述关节固定部件的所述铰...
【专利技术属性】
技术研发人员:王延辉,胡丁火,陈俊,杨绍琼,赵海侗,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:
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