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公开(公告)号:CN118358735A
公开(公告)日:2024-07-19
申请号:CN202410181282.3
申请日:2024-02-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B63H1/36
Abstract: 本发明涉及水下机器人技术领域,提供一种在线调幅摆动机构及仿生机器鱼。上述的在线调幅摆动机构,包括:第一驱动器、传动组件、曲柄块和摆动组件,第一驱动器与传动组件连接,曲柄块与传动组件啮合,曲柄块的一端与摆动组件转动连接;其中,曲柄块为圆弧形曲柄块,在传动组件的带动下,曲柄块能够绕自身的圆心往复周向转动,以对摆动组件的摆动幅角进行调节。上述的在线调幅摆动机构,通过设置第一驱动器、传动组件和圆弧形曲柄块,在第一驱动器的作用下,圆弧形曲柄块可沿自身的圆周方向转动,从而使摆动组件具有多种摆动幅角,可根据仿生机器鱼游动时的不同拍动频率和流场环境实时在线调节摆动组件的摆动幅角,提高了仿生机器鱼的游动性能。
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公开(公告)号:CN117961967A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202410136306.3
申请日:2024-01-31
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及执行器技术领域,提供一种变刚度柔性杆结构及执行器。上述的变刚度柔性杆结构,包括:柔性杆体、多个形状记忆合金和导线,柔性杆体用于与末端动作机构连接;多个形状记忆合金沿柔性杆体的长度的延伸方向分布于柔性杆体;导线与多个形状记忆合金电性连接,在调节导线内电流的情况下,形状记忆合金的形状发生改变,进而带动柔性杆体的形状改变,以使柔性杆体的刚度发生改变。上述的变刚度柔性杆结构,通过调节导线内电流的大小,可使形状记忆合金的形状发生改变,从而使柔性杆体的形状发生改变,以对柔性杆体的刚度进行调节,使一根杆体具有多种刚度,以满足柔性杆体在不同使用场景下的刚度需求,增强了柔性杆体的适用性。
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公开(公告)号:CN116520859A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310449862.1
申请日:2023-04-24
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供一种仿生机器海豚的多模态轨迹跟踪控制方法、装置及设备,其中方法包括:获取仿生机器海豚的当前位置、当前偏航姿态和目标轨迹;基于当前位置、当前偏航姿态和目标轨迹,确定目标前向线速度和目标偏航角速度;基于仿生机器海豚中跟踪控制器的速度控制律和偏航控制律,以及目标前向线速度和目标偏航角速度,得到跟踪控制器输出的前向推力和偏航力矩;基于仿生机器海豚的转向模态、前向推力和偏航力矩,确定跟踪控制器的控制执行参数,基于控制执行参数,进行仿生机器海豚的轨迹跟踪控制。本发明提供的方法、装置、电子设备及存储介质,此过程充分考虑避障距离和航向角信息,提高了避障路径的平滑性和安全性,无需通过仿真开展方法验证。
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公开(公告)号:CN117128961A
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202310633421.7
申请日:2023-05-31
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供一种水下机器人定位方法、装置、电子设备和存储介质,该方法包括:基于DVL的速度测量数据,获取机器人在第一帧时刻的第一速度分量以及在第二帧时刻的DVL误差项;第一帧时刻为第二帧时刻的上一帧时刻;基于机器人在第一帧时刻的第一速度分量,确定机器人在第二帧时刻的初始位姿估计值;基于机器人在第二帧时刻的DVL误差项,对机器人在第二帧时刻的初始位姿估计值进行优化,确定机器人在第二帧时刻的最终位姿估计值,提高了水下机器人定位的精度。
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公开(公告)号:CN117048810A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311019895.9
申请日:2023-08-14
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,提供一种混合驱动型仿生机器鱼,包括:主体部;一对仿生胸鳍,对称设置于所述主体部的两侧,并与所述主体部转动连接,所述仿生胸鳍设有螺旋桨推进机构,所述螺旋桨推进机构用于驱动仿生机器鱼向前游动;仿生鱼尾部,所述仿生鱼尾部通过仿生推进机构与所述主体部连接,所述仿生推进机构用于驱动所述仿生鱼尾部摆动。上述的混合驱动型仿生机器鱼,通过设置螺旋桨推进机构和仿生推进机构,将二者融合使用,实现优势互补,使仿生机器鱼具有强推力、低噪声和高机动的运动能力,为水下仿生机器人的工程应用提供了全新的设计理念和技术支持。
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公开(公告)号:CN114545953B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210442624.3
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种仿生鱼路径控制方法、装置及仿生鱼,所述方法包括:基于仿生鱼的机械结构参数、运动参数以及受力参数,确定仿生鱼的动力学模型;基于动力学模型,以及目标位置,确定二维方向上的控制律和三维方向上的控制律;基于二维方向上的控制律确定仿生鱼的尾鳍偏置角度,以及基于三维方向上的控制律确定仿生鱼的螺旋桨转动速度;基于尾鳍偏置角度以及螺旋桨转动速度,控制仿生鱼移动至目标位置。本发明基于尾鳍偏置角度以及螺旋桨转动速度,对仿生鱼进行控制,从而实现在二维方向和三维方向上对仿生鱼进行精准控制,以使得仿生鱼能够精确移动至目标位置。
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公开(公告)号:CN114545953A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210442624.3
申请日:2022-04-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供一种仿生鱼路径控制方法、装置及仿生鱼,所述方法包括:基于仿生鱼的机械结构参数、运动参数以及受力参数,确定仿生鱼的动力学模型;基于动力学模型,以及目标位置,确定二维方向上的控制律和三维方向上的控制律;基于二维方向上的控制律确定仿生鱼的尾鳍偏置角度,以及基于三维方向上的控制律确定仿生鱼的螺旋桨转动速度;基于尾鳍偏置角度以及螺旋桨转动速度,控制仿生鱼移动至目标位置。本发明基于尾鳍偏置角度以及螺旋桨转动速度,对仿生鱼进行控制,从而实现在二维方向和三维方向上对仿生鱼进行精准控制,以使得仿生鱼能够精确移动至目标位置。
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