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公开(公告)号：CN117657405A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311656249.3
申请日：2023-12-05
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种基于阻尼力的被动式鱼尾结构及仿生机器鱼。上述的基于阻尼力的被动式鱼尾结构，阻尼机构包括：壳体、活塞杆、连接绳和弹性件，壳体内填充有阻尼液，活塞杆的第一端贯穿壳体后通过连接绳与鱼体连接，活塞杆设有环形凸台，环形凸台位于壳体内，弹性件套设于活塞杆的第二端，弹性件的第一端与活塞杆的第二端连接，在尾鳍由鱼体的体轴向两侧摆动时，弹性件产生弹性力，在尾鳍摆动时，活塞杆往复移动，环形凸台构造成阻尼结构，阻尼液流经阻尼结构，产生阻尼力。上述的基于阻尼力的被动式鱼尾结构，可通过对阻尼力和弹性力的调节实现尾鳍转角的被动式大范围调节，从而提高了机器鱼尾在宽频段内的推进性能。
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公开(公告)号：CN114624461B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202210158335.0
申请日：2022-02-21
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G01P3/00
Abstract: 本发明提供一种仿生侧线传感器，包括壳体和形变传感组件；所述壳体内设置有腔体，所述壳体用于使得水流从所述壳体的进水口流入到所述腔体内并从所述壳体的出水口流出；所述形变传感组件安装在所述腔体内，所述形变传感组件在水流的冲击下发生形变并将形变转换为相应的电信号。本发明实现了对艏摇噪声的抑制，有效的保护了形变传感组件，避免被砂石破坏，且结构简单，不会受到深度的影响，提高了仿生侧线传感器的测量精度和可靠性。
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公开(公告)号：CN119190319A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411415198.X
申请日：2024-10-11
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本公开提供了一种磁流变阻尼和弹性元件组合的仿生波动推进器，包括：驱动部；传动部，包括：壳体，形成有容纳空间，壳体与驱动部连接，驱动部通过壳体带动传动部往复运动；转轴，可转动地设置于容纳空间底部，并延伸出壳体顶部；阻尼组件，设置于容纳空间内，并套设于转轴上，阻尼组件内填充有磁流变液，通过调节磁流变液的粘性，调节转轴的转动阻尼；以及弹性组件，与壳体连接；以及摆动部，与弹性组件以及转轴连接，摆动部在阻尼组件和弹性组件的作用下相对于驱动部摆动。
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公开(公告)号：CN115723928B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202211408334.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种在线变刚度仿生机器鱼，包括仿生鱼头、仿生鱼尾、仿生尾鳍、驱动关节和刚度调节机构；仿生鱼头包括第一安装架，仿生鱼尾包括第二安装架；沿仿生机器鱼的移动方向，第一安装架的后端和第二安装架的前端通过驱动关节转动连接；刚度调节机构包括驱动组件、滑块和弹性片；驱动组件设于第一安装架和第二安装架的至少一者，驱动组件和滑块连接；滑块设有引导口，弹性片沿仿生鱼尾的延伸方向穿设于引导口，弹性片的前端和第二安装架的前端连接，弹性片的后端延伸至第二安装架的后端，并与仿生尾鳍连接。本发明提供的在线变刚度仿生机器鱼具有结构简单稳定、运动灵活、抗干扰性强的特点，能够实现对机器鱼尾刚度的大范围调节。
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公开(公告)号：CN116674732A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310543360.5
申请日：2023-05-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供了一种在线可变鱼体刚度的柔性仿生机器鱼，包括仿生鱼头和柔性仿生鱼体，仿生鱼头与柔性仿生鱼体相连接；柔性仿生机器鱼还包括变刚度机构，变刚度机构包括位于仿生鱼头内部的伸缩组件和位于柔性仿生鱼体内部的柔性仿生脊柱，且伸缩组件和柔性仿生脊柱相对设置；其中，伸缩组件用以沿仿生鱼头与柔性仿生鱼体之间的连线方向做伸缩运动，柔性仿生脊柱通过伸缩组件的伸缩运动进行压缩或释放以改变柔性仿生鱼体的刚度。本发明的在线可变鱼体刚度的柔性仿生机器鱼运动灵活，鱼体外形稳定，并且能在游动过程中实现鱼体刚度的变化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117125233A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311038415.3
申请日：2023-08-17
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种在线变刚度仿生机器鱼包括：依次连接的驱动部、主动关节部、被动关节部和仿生鱼尾部，驱动部用于驱动主动关节部周期性摆动；被动关节部包括第一支架和一对调节组件，第一支架呈弓形结构，弓形结构的中部与主动关节部连接，弓形结构的两端分别位于主动关节部的两侧，一对调节组件对称设置于第一支架，驱动部还用于驱动一对调节组件中的至少一者沿第一支架滑动。上述的在线变刚度仿生机器鱼，可对仿生鱼尾部两侧的刚度进行独立调节，从而使仿生机器鱼在快速转弯等瞬态运动过程中通过刚度调节获得更好的游动性能；仿生机器鱼整体长度尺寸不变，控制算法和建模的精度未受影响，实际游动性能与预期性能相同。
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公开(公告)号：CN117104463A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311102562.2
申请日：2023-08-29
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种高机动仿生机器金枪鱼装置及其转向方法，该装置包括依次连接的头舱、中舱和尾鳍；头舱内设有驱动部，驱动部与传动机构连接；传动机构配置为将驱动部连续旋转运动输出为类正弦摆动；中舱内设有剪切阻尼器，尾鳍与剪切阻尼器活动连接，头舱内还设有微处理器，微处理器配置为通过控制输出轴输出预定的转动角度，以驱使尾鳍以预设的周期规律进行周期性摆动。本发明通过装设独立的驱动部与传动机构连接的方式，实现了仿生机器金枪鱼能够在宽频段内进行类正弦的摆动规律，利用剪切阻尼机理随频率提升而增强的力矩特性抵消高频段显著增强的水动力作用，提升仿生水下机器人在宽频段内的推进速度性能。
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公开(公告)号：CN115973390A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211651860.2
申请日：2022-12-21
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域，公开了一种仿生机器鱼，包括：线驱动鱼尾机构，包括仿鱼尾结构和拉线，拉线与仿鱼尾结构连接，且拉线连接于连线器，连线器用于通过摆动实现对拉线的来回拉动以实现仿鱼尾结构的摆动；驱动机构和传动机构，驱动机构包括电机，电机连接于壳体组件，电机的输出轴与传动机构连接，传动机构与连线器连接，传动机构用于将输出轴的转动转换为摆动以带动连线器摆动。本发明提供的仿生机器鱼，通过传动机构将电机输出轴的圆周转动转化为摆动，进一步利用拉线将传动机构输出的摆动传递至鱼尾，实现仿鱼尾结构的仿鱼摆动，能够释放电机的性能，有利于实现线驱动机器鱼的高频运动。
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公开(公告)号：CN115723928A
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202211408334.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种在线变刚度仿生机器鱼，包括仿生鱼头、仿生鱼尾、仿生尾鳍、驱动关节和刚度调节机构；仿生鱼头包括第一安装架，仿生鱼尾包括第二安装架；沿仿生机器鱼的移动方向，第一安装架的后端和第二安装架的前端通过驱动关节转动连接；刚度调节机构包括驱动组件、滑块和弹性片；驱动组件设于第一安装架和第二安装架的至少一者，驱动组件和滑块连接；滑块设有引导口，弹性片沿仿生鱼尾的延伸方向穿设于引导口，弹性片的前端和第二安装架的前端连接，弹性片的后端延伸至第二安装架的后端，并与仿生尾鳍连接。本发明提供的在线变刚度仿生机器鱼具有结构简单稳定、运动灵活、抗干扰性强的特点，能够实现对机器鱼尾刚度的大范围调节。
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公开(公告)号：CN114624461A
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202210158335.0
申请日：2022-02-21
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G01P3/00
Abstract: 本发明提供一种仿生侧线传感器，包括壳体和形变传感组件；所述壳体内设置有腔体，所述壳体用于使得水流从所述壳体的进水口流入到所述腔体内并从所述壳体的出水口流出；所述形变传感组件安装在所述腔体内，所述形变传感组件在水流的冲击下发生形变并将形变转换为相应的电信号。本发明实现了对艏摇噪声的抑制，有效的保护了形变传感组件，避免被砂石破坏，且结构简单，不会受到深度的影响，提高了仿生侧线传感器的测量精度和可靠性。
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