胸尾鰭協(xié)同推進(jìn)的仿生機(jī)器魚設(shè)計(jì)

第50卷 第8期

作者：劉葳興.杜運(yùn)男.段昌朋.胡婉婷.張之陽(yáng).孫成嬌

作者單位：1.江蘇海洋大學(xué)海洋工程學(xué)院,江蘇 連云港 222005;2.江蘇海洋大學(xué)馬卡洛夫海洋工程學(xué)院,江蘇 連云港 2220053.湖北文理學(xué)院計(jì)算機(jī)工程學(xué)院,湖北 襄陽(yáng) 441053。

摘要：

針對(duì)一種新型仿暗綠鲀機(jī)器人,以提高其機(jī)動(dòng)性與優(yōu)化外形為目的進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)具有雙自由度胸鰭和二關(guān)節(jié)尾鰭的機(jī)器魚。它的胸鰭對(duì)稱地排列在兩側(cè),可以做拍翼和搖翼兩個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng),用于推進(jìn)或其他目的,如轉(zhuǎn)彎和潛水。最后,進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn),研究機(jī)器魚在三種不同推進(jìn)模式下的游動(dòng)性能,重點(diǎn)在于對(duì)胸尾鰭協(xié)同推進(jìn)的研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,尾鰭推進(jìn)和胸鰭推進(jìn)的游動(dòng)速度與模型預(yù)測(cè)基本吻合。此外,單獨(dú)使用尾鰭推進(jìn)時(shí),游速可達(dá)0.14 m/s;單獨(dú)使用胸鰭推進(jìn)時(shí),游速可達(dá) 0.04 m/s;胸鰭和尾鰭協(xié)同推進(jìn)轉(zhuǎn)彎時(shí),最大游速可達(dá) 0.19 m/s,最大轉(zhuǎn)彎速度可達(dá) 0.4 rad/s, 此時(shí)轉(zhuǎn)彎半徑為 0.15 m。

關(guān)鍵詞：

機(jī)器魚:仿生設(shè)計(jì),二自由度胸鰭,協(xié)同推進(jìn)。

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