System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾制造技术_技高网

一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾制造技术

技术编号:43330624 阅读:0 留言:0更新日期:2024-11-15 20:28
本发明专利技术公开了一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,包括平台底座;比例调节组件,其包括滑动机构和活动限位块,滑动机构驱动活动限位块沿x方向移动;连续体驱动组件,其包括舵盘、绳索、弹簧钢片、固定件和尾鳍,弹簧钢片的第一端与平台底座固定连接,弹簧钢片的第二端安装有固定件和尾鳍,固定件对称设置有两个固定孔,绳索绕于所述舵盘且其两端一一对应地连接至固定孔;其中,弹簧钢片从活动限位块的限位槽穿过。本发明专利技术中的活动限位块能够沿x方向滑移,其位置的变化能够改变限位槽与固定件之间的距离,进而调整主动部分与从动部分的比例。活动限位块的滑移由滑动机构驱动,无需操作人员手动调整,使得机器鱼能够在水下自行进行微调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仿生机械,特别涉及一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾


技术介绍

1、在仿生鱼尾的设计与制造过程中,结构上的柔顺性与刚度是核心考量因素。相对于关节驱动,采用连续体驱动可以极大的提高仿生机器鱼尾柔顺性,确保机器鱼在水下环境中拥有更接近真实鱼类的游动能力,从而大幅提升其在复杂水域中的机动性和灵活性。而在连续体驱动方案中,连续体一般包括输出动力的主动部分以及随动的从动部分,主动部分与被动部分的比例调节,直接关系到采用连续体驱动的仿生机器鱼在水下作业时的性能表现,而且对于模拟真实鱼类的游动特性以及提升推进效率具有至关重要的作用。

2、为了研究主动部分和从动部分比例变化对仿生机器鱼游动姿态的影响,需要设计不同结构的机械结构来做对比测试,这无疑增加了实验成本,而且难以灵活地对主动部分和从动部分的比例进行微调。而且,即使是设计了活动结构以改变主动部分和从动部分的比例,也需要实验人员对其进行手动调节,机器鱼无法自动完成调整,在实验或实际应用时仍存在不便性。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,能够灵活调整仿生鱼尾的主动部分和从动部分的比例,便于进行实验而且能够基于不同应用场景改变比例。

2、根据本专利技术实施例的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其包括:

3、平台底座;

4、比例调节组件,其包括滑动机构和活动限位块,所述滑动机构与所述平台底座连接并驱动所述活动限位块沿x方向移动,所述活动限位块开设有沿x方向贯通的限位槽;

5、连续体驱动组件,其包括舵盘、绳索、弹簧钢片、固定件和尾鳍,所述弹簧钢片沿x方向延伸,所述弹簧钢片的第一端与所述平台底座固定连接,所述弹簧钢片的第二端安装有所述固定件,所述尾鳍与所述固定件连接并向外延伸,所述固定件以所述弹簧钢片为对称面对称设置有两个固定孔,所述绳索绕于所述舵盘,所述绳索的两端一一对应地连接至所述固定孔,所述舵盘驱动所述弹簧钢片在xy平面内摆动;

6、其中,所述弹簧钢片从所述活动限位块的限位槽穿过,所述活动限位块滑移能够改变所述限位槽到所述固定件之间的距离。

7、根据本专利技术实施例的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,至少具有如下有益效果:活动限位块能够沿x方向滑移,其位置的变化能够改变限位槽与固定件之间的距离,从而改变鱼尾结构中主动驱动部分的长度,进而调整主动部分与从动部分的比例。活动限位块的滑移由滑动机构驱动,从而无需操作人员手动调整,使得机器鱼能够在水下自行进行微调,灵活适应不同工作场景。

8、根据本专利技术的一些实施例,所述滑动机构包括滑轨和第一驱动件,所述滑轨沿x方向安装于所述平台底座,所述活动限位块与所述滑轨滑动连接,所述第一驱动件驱动所述活动限位块沿所述滑轨移动。

9、根据本专利技术的一些实施例,所述第一驱动件为电动推杆,所述电动推杆的两端分别连接至所述平台底座和所述活动限位块。

10、根据本专利技术的一些实施例,所述第一驱动件包括电机和丝杆,所述丝杆的一端与所述平台底座转动连接,所述丝杆的另一端与所述电机的输出轴连接,所述活动限位块上安装有与所述丝杆螺纹连接的丝杆座。

11、根据本专利技术的一些实施例,所述活动限位块开设有镂空孔以减少自重。

12、根据本专利技术的一些实施例,所述活动限位块上开设有能够使所述绳索穿过的第一绳索限位孔。

13、根据本专利技术的一些实施例,所述平台底座上开设有能够使所述绳索穿过的第二绳索限位孔。

14、根据本专利技术的一些实施例,所述连续体驱动组件还包括第二驱动件,所述第二驱动件驱动所述舵盘转动。

15、根据本专利技术的一些实施例,所述第二驱动件具体为舵机,通过直接连接或通过减速机间接连接的方式与所述舵盘连接。

16、根据本专利技术的一些实施例,所述尾鳍包覆所述弹簧钢片并沿x方向以及z方向延伸。

17、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述滑动机构包括滑轨和第一驱动件,所述滑轨沿x方向安装于所述平台底座,所述活动限位块与所述滑轨滑动连接,所述第一驱动件驱动所述活动限位块沿所述滑轨移动。

3.根据权利要求2所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述第一驱动件为电动推杆,所述电动推杆的两端分别连接至所述平台底座和所述活动限位块。

4.根据权利要求2所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述第一驱动件包括电机和丝杆,所述丝杆的一端与所述平台底座转动连接,所述丝杆的另一端与所述电机的输出轴连接,所述活动限位块上安装有与所述丝杆螺纹连接的丝杆座。

5.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述活动限位块开设有镂空孔以减少自重。

6.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述活动限位块上开设有能够使所述绳索穿过的第一绳索限位孔。

7.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述平台底座上开设有能够使所述绳索穿过的第二绳索限位孔。

8.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述连续体驱动组件还包括第二驱动件,所述第二驱动件驱动所述舵盘转动。

9.根据权利要求8所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述第二驱动件具体为舵机,通过直接连接或通过减速机间接连接的方式与所述舵盘连接。

10.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述尾鳍包覆所述弹簧钢片并沿x方向以及z方向延伸。

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【技术特征摘要】

1.一种可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述滑动机构包括滑轨和第一驱动件,所述滑轨沿x方向安装于所述平台底座,所述活动限位块与所述滑轨滑动连接,所述第一驱动件驱动所述活动限位块沿所述滑轨移动。

3.根据权利要求2所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述第一驱动件为电动推杆,所述电动推杆的两端分别连接至所述平台底座和所述活动限位块。

4.根据权利要求2所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特征在于:所述第一驱动件包括电机和丝杆,所述丝杆的一端与所述平台底座转动连接,所述丝杆的另一端与所述电机的输出轴连接,所述活动限位块上安装有与所述丝杆螺纹连接的丝杆座。

5.根据权利要求1所述的可调整主动部分和被动部分比例的仿生鱼尾,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟勇王其鑫张健然
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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