一种基于全柔性胸鳍的新型模块化仿生水下机器人

摘要

本发明公开了一种基于全柔性胸鳍的新型模块化仿生水下机器人，分析了鲼类胸鳍的水动力模型，将胸鳍的运动分解为垂直机体纵轴线方向上的上下弯曲拍动与以为轴心的扭转运动。整机包括分段主机体、左柔性胸鳍模块、右柔性胸鳍模块、尾鳍模块。组模块通过鳍连接部件连接组成。左右柔性胸鳍模块与结构为镜像对称。胸鳍骨架的结构设计，采用类似飞机翼肋的结构，以对称翼型为基本形状，通过一字型胸鳍主干骨及钢丝串连、拼接成剖面为流线型的胸鳍模块。在胸鳍根部与尖端，安置了一大一小两个舵机，控制胸鳍的上下拍动与扭转运动。通过调整两个舵机的运动幅度，运动频率与相位差，可以实现不同胸鳍运动姿态，更好地完成鱼体运动。