一种摆动扭转复合运动胸鳍推进仿生机器鱼制造技术

技术编号:8795553 阅读:355 留言:0更新日期:2013-06-13 02:11
本发明专利技术公开一种摆动扭转复合运动胸鳍推进仿生机器鱼,构型参照鲼科鱼类仿生原型,包括身部、摆动胸鳍以及尾部;身部具有浮沉机构,实现仿生机器鱼的上浮与下潜,并通过身部后端安装的尾部进一步对上浮与下潜进行控制;摆动胸鳍安装在身部两侧,采用鳍条与骨架直板结合构成的柔性胸鳍骨架结构,可通过摆动驱动机构与扭转驱动机构分别驱动摆动胸鳍进行摆动和扭转复合运动得到有效攻角,进而实现仿生推进的胸鳍摆动推进模式仿生机器鱼。本发明专利技术的优点为:可实现鳍面展向柔性和弦向柔性的仿生分布,且可实现胸鳍的摆动运动,可控摆幅程度高、可控摆频范围大;且兼具柔性和扭转性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种仿生机器鱼,具体来说,是指一种摆动扭转复合运动胸鳍推进仿生机器鱼,属于机械仿生领域。
技术介绍
鱼类的推进模式根据产生推进力部位的不同,可以分为身体/尾鳍推进模式和中间鳍/对鳍推进模式。以胸鳍作为主要推进力来源的运动模式属于中间鳍/对鳍推进模式的一种。胸鳍推进模式根据胸鳍上传递波数的不同,又可分为胸鳍波动推进模式和胸鳍摆动推进模式。胸鳍波动推进模式在运动过程中,胸鳍上传递的波数大于I个完整波;胸鳍摆动推进模式在运动过程中,胸鳍上传递的波数小于I个完整波。胸鳍摆动推进模式除具有鱼类经过亿万年进化而来的高效率推进特点外,还具有胸鳍推进模式所特有的高机动性,高稳定性等特点,同时胸鳍摆动推进模式具有所有胸鳍推进模式鱼类中几近最高的运动速度。胸鳍摆动推进需要产生有效的攻角才能够通过与来流的相互作用产生前向的推进力,进而实现仿生推进。目前,采用胸鳍摆动推进模式的仿生机器鱼,多采用两种方式实现有效攻角:其一,采用柔性胸鳍前缘驱动,在胸鳍的上下摆动过程中,通过柔性鳍面和水流的相互作用产生的被动变形,实现有效攻角;其二,采用多鳍条驱动机构,通过各个鳍条的摆动相位的差异,实现鳍面的波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摆动扭转复合运动胸鳍推进仿生机器鱼,其特征在于:包括身部、摆动胸鳍以及尾部;?其中,身部包括身部外壳与身部外壳内固定安装的浮沉机构;所述浮沉机构包括密封壳体、浮沉筒、活塞以及由第一驱动舵机与传动齿轮构成的驱动机构;密封壳体顶面设计有与密封壳体内部以及身部外壳外部连通的浮沉筒;活塞由活塞盘与垂直活塞盘的活塞杆构成;活塞盘设置在浮沉筒内,周向侧壁与浮沉筒周向内侧壁间相互配合;而活塞杆穿过密封壳体位于密封壳体内部,通过活塞杆上下运动,使活塞盘可在浮尘筒内部进行上下活塞运动;活塞杆末端沿活塞杆轴向设计为齿条结构;齿条结构与第一驱动舵机驱动转动的传动齿轮啮合;?所述摆动胸鳍有两套,分别对称安装在身部...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡月日张利格毕树生牛传猛宗光华
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1