[發(fā)明專利]一種仿生彈涂機器魚

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010977577.3
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN111959725A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王微;韓靜雯;聞丹;歐文湛;張宇
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門大學(xué)
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52;B63B1/28
• 代理公司: 廈門原創(chuàng)專利事務(wù)所(普通合伙) 35101
• 代理人: 黃偉敏

本發(fā)明涉及一種仿生彈涂機器魚，包括魚身機構(gòu)；爬行機構(gòu)，裝置于所述魚身機構(gòu)的前側(cè)，所述爬行機構(gòu)包含一組對稱設(shè)置的L型胸鰭，所述L型胸鰭的寬度從上往下逐步遞增設(shè)置，L型胸鰭分別由相應(yīng)的雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動實現(xiàn)循環(huán)向外后側(cè)刨動；魚尾機構(gòu)，裝置于所述魚身機構(gòu)的后側(cè)，所述魚尾機構(gòu)由尾鰭舵機進行驅(qū)動實現(xiàn)循環(huán)擺動；電源，用于為雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)和尾鰭舵機進行供電；控制裝置，用于控制雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)和尾鰭舵機的動作。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡易，且能夠有效在行走不失衡的前提下，有效降低移動機構(gòu)的動作頻率，從而減輕磨損和降低耗電量；并能夠很好實現(xiàn)由陸到水和由水到陸的跨相運動。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種仿生機器魚，具體是指一種仿生彈涂機器魚。

背景技術(shù)

近年來出于對海洋科研、資源探測日益增長的需求，海洋裝備起到的作用在不斷地提高，其中，水下機器人發(fā)揮了很大的功效。因此，出于發(fā)展的需要，水下機器人愈發(fā)得到人們的關(guān)注并成為研究的熱點，特別是仿生機器人，因為其借鑒一些生物的非凡特性而能夠開發(fā)出優(yōu)越的性能，所以仿生機器研究人成為了水下機器人研究新的突破口。

傳統(tǒng)的絕大多數(shù)機器人，特別是機器魚，只能單一地在水里運動，不具備由陸到水和由水到陸的跨相運動的本領(lǐng)，這一方面造成了機器魚的投放和回收的不便，不得不需要借助人力；另一方面，其難以在潮間帶、灘涂和沼澤等淺水潮濕區(qū)域中進行作業(yè)，因為容易導(dǎo)致擱淺也無法工作，使作業(yè)范圍受到很大的限制。

為了提升作業(yè)效果和作業(yè)范圍，現(xiàn)有的機器魚開始逐步配置有行走機構(gòu)，以實現(xiàn)機器魚的水陸兩棲運動?，F(xiàn)有的帶有行走機構(gòu)的機器魚雖然實現(xiàn)了陸地行走，但是其所采用的行走機構(gòu)主要包含至少四個以上的足部機構(gòu)，行走時，需要通過驅(qū)動機構(gòu)(舵機)間歇帶動一對對角線上的兩個足部同時運動，形成向前邁步的動作，將足部抬起；同時另外一對對角線上的足部帶動身體向前運動，直至抬起足部落地，形成一組動作，四足交替完成一組動作實現(xiàn)機器人的向前行走。這樣的機器魚雖然實現(xiàn)了行走功能，但是其機構(gòu)復(fù)雜程度高，導(dǎo)致機器魚的制造難度大、成本高昂，并較大程度上增加了機器魚在水中運動時的阻力；且為了確保機器魚的行走不失衡，行走機構(gòu)的四足間的動作頻率要求快，導(dǎo)致行走機構(gòu)的磨損率高，并大幅增加了行走機構(gòu)運行時的耗電量，導(dǎo)致機器魚的運用效果大打折扣。

最主要的是現(xiàn)有的機器魚的行走機構(gòu)大多只適用于平緩的陸面，但是潮間帶、灘涂等區(qū)域一般呈緩坡狀，且泥沙介質(zhì)松軟容易下陷的同時又無法提供足夠的浮力，因此現(xiàn)有的帶行走機構(gòu)的機器魚并不能很好的在水陸銜接處進行動作切換，大大降低了機器魚的使用效果和作業(yè)范圍。

針對上述相關(guān)技術(shù)中的問題，目前尚未提出有效的解決方案，因此，研發(fā)一款既能夠有效簡化結(jié)構(gòu)，從而降低制造難度大和制造成本；且能夠有效在行走不失衡的前提下，有效降低移動機構(gòu)的動作頻率，從而減輕磨損和降低耗電量；并能夠有效于潮間帶、灘涂和沼澤等淺水潮濕環(huán)境中進行快速靈活地運動，可以很好實現(xiàn)由陸到水和由水到陸的跨相運動的仿生彈涂機器魚是本發(fā)明的研究目的。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明在于提供一種仿生彈涂機器魚，該仿生彈涂機器魚能夠有效解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種仿生彈涂機器魚，包括

魚身機構(gòu)；

爬行機構(gòu)，裝置于所述魚身機構(gòu)的前側(cè)，所述爬行機構(gòu)包含一組對稱設(shè)置的L型胸鰭，所述L型胸鰭的寬度從上往下逐步遞增設(shè)置，L型胸鰭分別由相應(yīng)的雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動實現(xiàn)循環(huán)向外后側(cè)刨動；

魚尾機構(gòu)，裝置于所述魚身機構(gòu)的后側(cè)，所述魚尾機構(gòu)由尾鰭舵機進行驅(qū)動實現(xiàn)循環(huán)擺動；

電源，用于為雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)和尾鰭舵機進行供電；

控制裝置，用于控制雙軸串聯(lián)驅(qū)動機構(gòu)和尾鰭舵機的動作。