一种仿生机器鱼

摘要

一种仿生机器鱼，包括鱼壳体、胸鳍、尾部、探测部分、控制部分、浮力调节部分。机器鱼壳体分上下两部分，连接处采用迷宫密封，围成流线外形鱼体的头部、鱼身，其它连接处采用O型密封圈密封；胸鳍装在鱼壳体外两侧，由步进电机驱动实现转动和拍动运动；尾鳍与鱼皮、框架、尾部固定板构成机器鱼尾部，由直线电机驱动实现上下拍动；探测部分由微型摄像头、红外传感器、压力传感器组成，提供机器鱼执行水下环境监控、侦察等任务必要的信息；控制部分由微控制器、传感信息采集模块、电机驱动器、通讯模块组成，控制机器鱼水中航行的姿态；浮力调节部分通过直线电机带动活塞筒往复运动调节机器鱼体积的方式改变机器鱼所受的浮力，以实现其上升下潜。

主权项

1. 一种仿生机器鱼，包括鱼壳体、胸鳍、尾部、探测部分、控制部分、浮力调节部分；鱼壳体分为上下两部分，两部分连接处采用迷宫密封，用螺钉连接在一起，围成流线外形鱼体的头部、鱼身；其鱼身形成中空的内腔，胸鳍机构、尾部动力部分、探测部分、控制部分、浮力调节部分置于空腔内；其特征在于，两胸鳍分别装在鱼壳体前部外两侧，左右胸鳍拍动电机为步进电机，分别通过左右拍动传动装置：一对万向轴和内外齿轮将转动运动传递到左右胸鳍上，实现左右胸鳍的拍动；左右胸鳍共一转动电机，转动电机为步进电机，通过转动传动装置：一条同步带带动胸鳍连筒转动，再通过固定在胸鳍连筒上的外齿轮将转动运动传递给左右胸鳍，实现左右胸鳍的转动；机器鱼尾部电机为直线电机，通过连杆机构控制尾部关节的摆动，实现其上下拍动；机器鱼的上升下潜运动由浮力调节部分控制，浮力调节部分中的直线电机带动活塞筒上下移动，活塞筒可伸出鱼壳体外或缩入鱼壳体内，以改变机器鱼体积，实现机器鱼的上升下潜；控制部分与步进电机、直线电机电连接，根据需要发出指令，以控制两胸鳍、尾鳍的动作以及上升下潜运动。