[發明專利]線驅動連續型仿生機器海豚

有效

• 申請號: 202010324955.8
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111409799B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 喻俊志;劉金存;李忠奎
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B63H1/36;B63H25/26
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種線驅動連續型仿生機器海豚，其特征在于，包括：頭部、腹部和尾部，所述腹部內安裝有驅動模塊和轉向模塊，

所述驅動模塊和轉向模塊均分別包括脊柱、舵機、舵盤、傳動線；

通過所述驅動模塊和轉向模塊的舵機轉動帶動舵盤偏轉，所述舵盤偏轉帶動傳動線動作，所述傳動線動作帶動脊柱上下、左右運動，進而實現所述線驅動連續型仿生機器海豚三維運動；

其中，

所述頭部后半部分中部掏出第一空腔，所述轉向模塊的一固定盤固定在所述仿生機器海豚的腹部前部，所述轉向模塊的一脊柱通過所述第一空腔插入所述頭部；

所述尾部前半部分中部掏出第二空腔，所述驅動模塊的一固定盤固定在所述仿生機器海豚腹部后部，所述驅動模塊的一脊柱通過所述第二空腔插入所述尾部；

當所述線驅動連續型仿生機器海豚下潛或上浮運動時，所述轉向模塊的其中一個舵機處于偏置狀態，所述轉向模塊的另一個舵機處于保持狀態，使所述頭部發生上下偏轉；所述驅動模塊的其中一個舵機產生有規律正弦信號，所述驅動模塊的另一個舵機處于保持狀態，進而實現下潛或上浮；

當所述線驅動連續型仿生機器海豚轉向運動時，所述轉向模塊的另一個舵機處于偏置狀態，所述轉向模塊的其中一個舵機處于保持狀態，使所述頭部發生左右偏轉；在保證游速的前提下，所述驅動模塊的其中一個舵機處于保持狀態，所述驅動模塊的另一個舵機處于偏置狀態，進而實現轉向；

所述驅動模塊還包括兩個舵機、兩個舵盤；

所述固定盤固定在所述腹部后方，所述兩個舵機與所述固定盤連接，所述兩個舵盤的其中一個舵盤與所述兩個舵機的其中一個舵機連接，所述兩個舵盤的另一個舵盤與所述兩個舵機的另一個舵機連接；

所述脊柱的一端與所述固定盤連接，另一端伸入所述尾部；

所述轉向模塊包括兩個舵機、兩個舵盤；

所述轉向模塊的固定盤固定在所述腹部前方，所述轉向模塊的兩個舵機與所述轉向模塊的固定盤連接，所述轉向模塊的兩個舵盤的其中一個舵盤與所述轉向模塊的兩個舵機的其中一個舵機連接，所述轉向模塊的兩個舵盤的另一個舵盤與所述轉向模塊的兩個舵機的另一個舵機連接；

所述轉向模塊的脊柱的一端與所述轉向模塊的固定盤連接，另一端伸入所述頭部。

2.根據權利要求1所述的線驅動連續型仿生機器海豚，其特征在于，

所述驅動模塊還包括兩對傳動線和一舵輪；

所述兩對傳動線的其中一對傳動線的一端與所述兩個舵盤的其中一個舵盤連接，另一端穿設在所述脊柱中；

所述兩對傳動線的另一對傳動線的一端穿過所述舵輪與所述兩個舵盤的另一個舵盤連接，另一端穿設在所述脊柱中。

3.根據權利要求2所述的線驅動連續型仿生機器海豚，其特征在于，

所述脊柱包括多個脊椎、多個椎間盤、壓蓋、壓蓋帽、套線圈和支撐桿；

所述椎間盤與所述脊椎交替排布，所述壓蓋設在所述脊柱的所述另一端的末端，所述支撐桿穿設在所述多個脊椎、多個椎間盤、壓蓋中；

所述兩對傳動線的其中一對傳動線的所述另一端和另一對傳動線的所述另一端均分別穿過所述脊椎、椎間盤、壓蓋并經由套線圈固定；

所述壓蓋帽與所述壓蓋連接，用于固定所述套線圈。

4.根據權利要求2所述的線驅動連續型仿生機器海豚，其特征在于，

所述轉向模塊還包括兩對傳動線和一舵輪；

所述轉向模塊的兩對傳動線的其中一對傳動線的一端與所述轉向模塊的兩個舵盤的其中一個舵盤連接，另一端穿設在所述轉向模塊的脊柱中；

所述轉向模塊的兩對傳動線的另一對傳動線的一端穿過所述轉向模塊的舵輪與所述轉向模塊的兩個舵盤的另一個舵盤連接，另一端穿設在所述轉向模塊的脊柱中。