[发明专利]一种基于双控制系统的水下取物监测仿生鱼有效
申请号: | 202110736363.1 | 申请日: | 2021-06-30 |
公开(公告)号: | CN113320664B | 公开(公告)日: | 2023-06-06 |
发明(设计)人: | 孔金超;刘轶;马震;廖益龙;梁刚;张宁;胡平志;徐隆发;何佰英 | 申请(专利权)人: | 贵州大学明德学院 |
主分类号: | B63C11/52 | 分类号: | B63C11/52;B63H1/36 |
代理公司: | 苏州拓云知识产权代理事务所(普通合伙) 32344 | 代理人: | 郭玉静 |
地址: | 550025 贵*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 控制系统 水下 监测 仿生 | ||
本发明公开了一种基于双控制系统的水下取物监测仿生鱼,其包括仿生鱼头部件、仿生鱼身部件、仿生鱼尾部件、仿生鱼胸鳍部件、沉浮控流组件以及内置摆动组件;其中,所述仿生鱼头部件的一端与所述仿生鱼身部件相连接,所述仿生鱼身部件的一端与所述仿生鱼尾部件相连接,所述仿生鱼头部件内设有容纳空腔,所述容纳空腔内安装有内置摆动组件;并与所述仿生鱼身部件相连接,所述内置摆动组件对仿生鱼身部件提供频率幅度摆动,所述仿生鱼头部件的容纳空腔内还设置有沉浮控流组件,所述沉浮控流组件通过进水排流工作控制仿生鱼头部件的主体重量;所述仿生鱼头部件的两侧对称设置有仿生鱼胸鳍部件,且,所述仿生鱼尾部件内还设置有配重块。
技术领域
本发明涉及仿生鱼设备技术领域,具体涉及一种基于双控制系统的水下取物监测仿生鱼。
背景技术
鱼类仿生学的研究主要集中于理论方面,随着鱼类推进机理研究的深入,机器人技术、仿生学、电子技术、材料科学和控制技术的新发展,模拟鱼类游动机理的新型水下机器人——仿生机器鱼受到了国内外的广泛关注,通过仿生鱼来对水下鱼群生活环境进行监测记录;而现有技术中仿生机器鱼结构多为两关节的仿生机器鱼通过螺旋尾翼的旋转驱动进行水下潜行,但在深度潜水环境中,仿生鱼躯干主体易受水流助推作用产生晃动导致整体翻身,不能与水下环境相适配;且螺旋尾翼的运动仿生效果相对一般,容易对鱼群产生外部干扰,难以达到静态监测的效果;因此,本领域技术人员提供了一种基于双控制系统的水下取物监测仿生鱼,以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于双控制系统的水下取物监测仿生鱼,其包括仿生鱼头部件、仿生鱼身部件、仿生鱼尾部件、仿生鱼胸鳍部件、沉浮控流组件以及内置摆动组件;其中,所述仿生鱼头部件的一端与所述仿生鱼身部件相连接,所述仿生鱼身部件的一端与所述仿生鱼尾部件相连接,并形成仿生鱼主体,所述仿生鱼头部件内设有容纳空腔,所述容纳空腔内安装有内置摆动组件;
所述内置摆动组件的一端伸出所述仿生鱼头部件,并与所述仿生鱼身部件相连接,所述内置摆动组件对仿生鱼身部件提供频率幅度摆动,使得仿生鱼主体能模仿鱼类游动在水底进行驱移;
所述仿生鱼头部件的容纳空腔内还设置有沉浮控流组件,所述沉浮控流组件通过进水排流工作控制仿生鱼头部件的主体重量;
所述仿生鱼头部件的两侧对称设置有仿生鱼胸鳍部件,所述仿生鱼胸鳍部件用于辅助转弯游动;
且,所述仿生鱼尾部件内还设置有配重块。
进一步的,所述内置摆动组件包括安装支座、微型电机、旋转盘件、调节伸缩杆、连接侧杆以及铰轴座;其中,所述仿生鱼头部件内固定有安装支座,所述安装支座上可相对转动的左右对称设置有旋转盘件,所述安装支座上安装有微型电机,所述微型电机的输出端通过齿轮啮合作用与各所述旋转盘件连接传动;
且,所述安装支座的一侧中部设置有铰轴座,并由所述铰轴座与所述仿生鱼身部件相转动连接,
所述旋转盘件上固定有调节伸缩杆,所述调节伸缩杆的一端铰设有连接侧杆,所述连接侧杆的一端与所述仿生鱼身部件相铰接;
所述仿生鱼头部件与仿生鱼身部件之间还连设有伸缩导套。
进一步的,所述调节伸缩杆的横截面呈两段式可伸缩结构。
进一步的,所述仿生鱼身部件包括外部躯件、万向转轴、内转接体、支撑联杆以及弹性撑件;其中,所述外部躯件同轴排设有多个,所述外部躯件的内部两侧位置均固定有万向转轴,相邻所述外部躯件通过万向转轴与内转接体的转接作用连接传动;
且,所述外部躯件中交错连设有多个支撑联杆,所述支撑联杆的铰接处通过弹性撑件与外部躯件的内壁相连接。
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