仿生长鳍波动推进实验装置

摘要

本发明一种仿生长鳍波动推进实验装置，包括仿生长鳍机构、随动系统和机械连接件。随动系统由吊架和平行导轨构成；功能是作为仿生长鳍机构的托架和运动导向，同时为测量仿生长鳍机构的运动性能提供了方便。仿生长鳍机构由多个舵机通过支撑架和连接块固定在一起，每个舵机转盘上装有细长柱状鳍条，一条宽度与鳍条长度一致的弹性薄膜将所有细长柱状鳍条连接在一起；仿生长鳍机构通过机械连接件与随动系统中的吊架固定在一起。通过协调控制多个舵机可产生推进力，实现前后游动和绕自身中轴的转动运动。用本发明可研究仿生长鳍机构的运动原理和优化控制方法，也可进一步开发成为水下勘查机器人、娱乐机器人等。

主权项

一种仿生长鳍波动推进实验装置，包括仿生长鳍机构、随动系统和机械连接件，能实现仿生长鳍机构的前后游动和绕轴转动；其特征在于，仿生长鳍机构包括支撑架、多数个舵机、鳍条和鳍面；支撑架有两个结构相同的平行的支撑杆，每一舵机两端分别与平行的两支撑杆内侧正交固接；在每个支撑杆的上平面中部固设有连接板，由固接件将机械连接件固定在支撑杆的所述连接板上，将机械连接件与仿生长鳍机构固连；鳍条与舵机的数目相同，每一舵机的输出轴与一鳍条的上端相连接，各鳍条之间由柔性薄膜覆盖连接在一起构成鳍面；随动系统包括吊架、三角形导轨、滚动轴承、底板；两条平行的三角形导轨置于水池上方或支撑物体上端；吊架上端的方框形横梁两侧端经滚动轴承与三角形导轨表面动连接；吊架上端的方框形横梁中部向下伸出一立体框架，立体框架底面固设有一底板，底板中心与机械连接件相连，机械连接件相对随动系统可相对旋转；使机械连接件与随动系统连接；所述机械连接件，包括连接螺杆、帽形罩盖、所述连接板、多个螺孔和螺钉、盘形转动轴承；帽形罩盖顶面中心设有通孔，下端侧向延伸有圆环，圆环上均布有多个螺孔；帽形罩盖的容腔内设有一盘形转动轴承，其上表面与帽形罩盖顶面下侧动贴连，使帽形罩盖可在盘形转动轴承上表面旋转，以一连接螺杆先后穿过盘形转动轴承中心孔、通孔，再与随动系统的底板中心固连接，使机械连接件与随动系统相连；所述连接板中部设有多个螺孔，该多个螺孔与圆环上的多个螺孔相适配，以螺钉先后旋过两相对的螺孔将帽形罩盖与所述连接板固接；所述连接板的长度与支撑架的宽度等长，其长方向的两端各设有固接件，将机械连接件与仿生长鳍机构相连。