一种由主动关节和被动关节联合驱动的仿生机器鱼

摘要

一种由主动关节和被动关节联合驱动的仿生机器鱼属于仿生推进水下机器人技术领域。该仿生机器鱼由密封舱体和尾鳍推进器构成；密封舱体内容纳包括各种载荷部件，尾鳍推进器具有两自由度摆臂结构，主电机通过锥齿轮带动摆臂在水平面做平动运动，在摆臂末端通过铰链连接尾柄和尾鳍，尾柄前端连接拉伸弹簧，当摆臂左右拍动时，尾鳍在拉伸弹簧和流场的共同作用下做被动转动；调节电机输出轴上安装一绕线轮，连接拉伸弹簧的钢丝缠绕其上，调节电机的转动可改变拉伸弹簧的预紧力，进而改变被动关节的刚度。本发明利用弹性元件实现机械能的循环利用，通过调节被动关节刚度获得与不同游速相适应的机械系统固有频率，从而实现自适应高效游动。