[實用新型]一種可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721171113.3
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN207550465U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊興幫;侯濤剛;王田苗;梁建宏;樊瑜波
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B63H11/04
• 分類號: B63H11/04;B64C15/02;B63B1/32
• 代理公司: 北京航信高科知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

本實用新型公開了一種可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器。所述可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器包括：外殼體，其內(nèi)部中空，外殼體一端設(shè)置有對鰭組件，另一端設(shè)置有腕鰭組件，外殼體上設(shè)置有充氣孔、注水孔以及推進出水孔；魚鰭控制系統(tǒng)，其設(shè)置在外殼體內(nèi)部，所述魚鰭控制系統(tǒng)分別與所述對鰭組件以及腕鰭組件連接；氣源，其與魚鰭控制系統(tǒng)連接；推進系統(tǒng)，其設(shè)置在外殼體內(nèi)部并與氣源連接，具有排水管道以及速度調(diào)節(jié)閥。本申請利用高壓氣體噴水推進的方案使機器人能從水下高速出水從而過渡到空中飛行狀態(tài)，對鰭組件和腕鰭組件能根據(jù)流體環(huán)境和運動狀態(tài)實現(xiàn)折疊和展開，實現(xiàn)極高的推進效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及兩棲跨介質(zhì)航行器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的航行器為了能夠同時實現(xiàn)水下航行和空中飛行，通常采用的是剛性的變結(jié)構(gòu)設(shè)計，在空中飛行時機翼展開，產(chǎn)生足夠升力進行飛行，水-空過渡以及水下航行時，機翼收縮或者折疊，減小阻力以實現(xiàn)高效航行。這種變結(jié)構(gòu)設(shè)計通常是由連桿等體積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機械裝置實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積重量大。

傳統(tǒng)的可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器通常由螺旋槳提供水下和空中航行的動力，這種推進方式體積大，效率低，而且螺旋槳的功率密度較難實現(xiàn)飛行器從水體介質(zhì)到空氣介質(zhì)的過渡。

因此，希望有一種技術(shù)方案來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個上述缺陷。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器來克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個上述缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器，所述可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器能夠自水中飛出并飛行或在水下航行，所述可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器包括：外殼體，所述外殼體內(nèi)部中空，所述外殼體一端設(shè)置有對鰭組件，另一端設(shè)置有腕鰭組件，所述外殼體上設(shè)置有充氣孔、注水孔以及推進出水孔；魚鰭控制系統(tǒng)，所述魚鰭控制系統(tǒng)設(shè)置在所述外殼體內(nèi)部，所述魚鰭控制系統(tǒng)分別與所述對鰭組件以及腕鰭組件連接；氣源，所述氣源與所述魚鰭控制系統(tǒng)連接；推進系統(tǒng)，所述推進系統(tǒng)設(shè)置在所述外殼體內(nèi)部并與所述氣源連接，所述推進系統(tǒng)具有排水管道以及設(shè)置在所述排水管道上的速度調(diào)節(jié)閥；其中，所述氣源用于分別為所述魚鰭控制系統(tǒng)與所述推進系統(tǒng)提供氣體，從而控制所述魚鰭控制系統(tǒng)和/或所述推進系統(tǒng)工作；所述魚鰭控制系統(tǒng)用于所述對鰭組件以及所述腕鰭組件動作；所述推進系統(tǒng)用于控制所述可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器運動以及調(diào)節(jié)所述可實現(xiàn)軟體變結(jié)構(gòu)的仿生飛行烏賊跨海空航行器的動力。

優(yōu)選地，所述外殼體包括相互以可拆卸方式連接的第一殼體以及第二殼體，所述第二殼體上設(shè)置有所述充氣孔、注水孔以及推進出水孔；

所述外殼體進一步包括密封槽，所述密封槽分布在所述第一殼體與所述第二殼體的接觸面上；

所述對鰭組件與所述腕鰭組件設(shè)置在所述第一殼體或所述第二殼體上。

優(yōu)選地，所述魚鰭控制系統(tǒng)包括：

第一兩位三通電磁閥，所述第一兩位三通電磁閥分別與所述氣源及所述對鰭組件連接；

第二兩位三通電磁閥，所述第二兩位三通電磁閥分別于所述氣源及所述腕鰭組件連接。

優(yōu)選地，所述對鰭組件包括第一柔性對鰭以及第二柔性對鰭，所述第一柔性對鰭內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣腔，所述第二柔性對鰭內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣腔；所述第一柔性對鰭內(nèi)的環(huán)形氣腔以及所述第二柔性對鰭內(nèi)的環(huán)形氣腔分別與所述第一兩位三通電磁閥連通；

所述腕鰭組件包括第一柔性腕鰭以及第二柔性腕鰭，所述第一柔性腕鰭內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣腔，所述第二柔性腕鰭內(nèi)設(shè)置有環(huán)形氣腔；所述第一柔性腕鰭內(nèi)的環(huán)形氣腔以及所述第二柔性腕鰭內(nèi)的環(huán)形氣腔分別與所述第二兩位三通電磁閥連通。