[發明專利]一種聯動式探測機器魚

在審

• 申請號: 202110490608.7
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113148087A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 李云飛
• 申請（專利權）人: 李云飛
• 主分類號: B63H1/36
• 分類號: B63H1/36;B63C11/52
• 代理公司: 成都魚爪智云知識產權代理有限公司 51308
• 代理人: 趙晨宇

本發明提出了一種聯動式探測機器魚，涉及仿生機器人技術領域。該聯動式探測機器魚包括魚頭組件、胸鰭組件、驅動組件、差動組件、魚尾組件和魚鰭，魚頭組件包括魚頭電機和魚頭本體，魚頭本體通過齒輪組和魚頭電機相互配合；胸鰭組件包括胸鰭本體和胸鰭舵機，胸鰭舵機和胸鰭本體相互連接，以帶動胸鰭本體擺動；胸鰭組件通過驅動組件和差動組件與魚尾組件相互連接，魚鰭設置于魚尾組件遠離胸鰭組件的另一側。該聯動式探測機器魚能夠模仿魚類的游動推進模式，實現魚身的高效率推進、高機動性轉彎，該結構設計合理，實用性強。

技術領域

本發明涉及仿生機器人技術領域，具體而言，涉及一種聯動式探測機器魚。

背景技術

隨著工業的進步，人類對各種資源需求的日益增長，陸地上的資源已經逐漸滿足不了人們的需求。海洋資源是人類賴以生存也是最具有發展前景的資源。水下機器人也因此成為熱點話題和眾多學者最重要的研究對象之一，傳統意義上的水下潛器往往以液壓馬達或者電磁馬達作為動力來源，采用葉輪和螺旋槳等作為推進器。然而效率較低引起的該類推進器連續工作時間較短；水流環境變化大，噪音大等導致隱蔽性不足等問題都使海洋作業困難重重。

經過億萬年的自然進化，水生魚類具有非凡的水下游動能力，通過身體姿態調整周圍水流狀態，以此獲得推進力，對于渦流的精確控制使得魚類游動速度快、推進效率高、機動性好。

發明人在研究中發現，現有的相關技術中至少存在以下缺點：

效率低、轉彎噪音大、水流環境變化大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種聯動式探測機器魚，其能夠模仿魚類的游動推進模式，實現魚身的高效率推進，高機動性轉彎，該結構設計合理，實用性強。

本發明的實施例是這樣實現的：

本申請實施例提供一種聯動式探測機器魚，其包括魚頭組件、胸鰭組件、驅動組件、差動組件、魚尾組件和魚鰭，上述魚頭組件包括魚頭電機和魚頭本體，上述魚頭本體通過齒輪組和上述魚頭電機相互配合；上述胸鰭組件包括胸鰭本體和胸鰭舵機，上述胸鰭舵機和上述胸鰭本體相互連接，以帶動上述胸鰭本體擺動；上述胸鰭組件通過上述驅動組件和上述差動組件與上述魚尾組件相互連接，上述魚鰭設置于上述魚尾組件遠離上述胸鰭組件的另一側。

該聯動式探測機器魚能夠模仿魚類的游動推進模式，為實現魚身高效率推進，高機動性轉彎，設計出一種聯動式機器魚，該結構設計合理，實用性強。

在本發明的一些實施例中，上述齒輪組包括不完全齒輪和頭艙傳動齒輪，上述不完全齒輪設置于上述魚頭電機的輸出軸上，且和上述頭艙傳動齒輪相互嚙合。

在本發明的一些實施例中，上述魚頭組件還包括傳控機構，上述傳控機構包括控制器、壓力傳感器、電池組塊和陀螺儀，上述控制器同時與上述壓力傳感器、上述電池組塊和上述陀螺儀電性連接。

在本發明的一些實施例中，上述胸鰭組件還包括支撐架和支撐平臺，上述胸鰭本體設置于上述支撐架上，且能夠沿上述支撐架的延伸方向擺動，上述胸鰭本體的一端設置有胸鰭從動齒輪，上述胸鰭舵機的一端設置有舵機主動齒輪，上述胸鰭從動齒輪和上述舵機主動齒輪相互嚙合；上述支撐架、上述胸鰭本體、上述舵機和上述魚頭電機均設置于上述支撐平臺上。

在本發明的一些實施例中，上述驅動組件包括支撐板、驅動舵機、第一輪軸驅動電機、傳動軸、第一齒輪軸和第三齒輪軸，上述第三齒輪軸套設于上述第一齒輪軸中；

舵機主動齒輪固定在上述驅動舵機上，且和第二齒輪軸從動齒輪相互嚙合；

上述第一輪軸驅動電機通過聯軸器和上述傳動軸相互連接，上述傳動軸上設置有第一齒輪軸主動齒輪，上述第一齒輪軸上設置有第一齒輪軸從動齒輪，上述第一齒輪軸主動齒輪和上述第一齒輪軸從動齒輪相互嚙合；