一种气动驱动仿魟鱼波动推进软体机器人及其制作方法

    公开(公告)号:CN111688893B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010464170.0

    申请日:2020-05-27

    摘要: 本发明公开了一种气动驱动仿魟鱼波动推进软体机器人及其制作方法,软体机器人由鳍条安装骨架、柔性胸鳍和多跟柔性气管组成。机器人整体除鳍条安装骨架以外全部由柔性材料制作。柔性胸鳍由驱动鳍条和柔性鳍面组成,其中驱动鳍条在“圆盘状”的柔性鳍面上呈放射状排布。驱动鳍条拥有上下两个气腔;驱动鳍条能通过内部气压值调节其刚度大小。驱动鳍条顶部连接有阻塞气腔,可实现外侧刚度大小调控。由于波动推进的鱼类具有良好的机动性和隐蔽性,能够在复杂的工作环境中保持稳定且灵活的运动状态,模拟波动推进的水下推进器设计成为研究的热点,本发明以“魟鱼”为仿生对象,通过几何和物理层面的深度仿生为水下推进器的设计提供了新的思路。

    基于尼龙人工肌肉的主动变刚度胸鳍及仿生水下机器人

    公开(公告)号:CN111688887B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010463073.X

    申请日:2020-05-27

    摘要: 本发明公开了一种基于尼龙人工肌肉的主动变刚度胸鳍及仿生水下机器人,包括依次排布的前缘鳍条、中部鳍条以及尾部鳍条:中部鳍条与前缘鳍条之间设置前部柔性鳍面;中部鳍条与尾部鳍条之间设置尾部柔性鳍面;前部柔性鳍面和尾部柔性鳍面内垂直于中部鳍条的方向均开设若干通孔;每个通孔内均设置有一根尼龙人工肌肉,前部柔性鳍面内的尼龙人工肌肉与前缘鳍条和中部鳍条相连,尾部柔性鳍面内的尼龙人工肌肉与中部鳍条和尾部鳍条相连。本发明充分利用生物主动“变刚度”机理,通过尼龙人工肌肉模拟与生物类似肌肉“舒张”或“收缩”状态实现对胸鳍刚度的主动连续调控,达到对胸鳍拍动时“推进波”波动幅度和波动数量的调节。

    一种气动驱动仿魟鱼波动推进软体机器人及其制作方法

    公开(公告)号:CN111688893A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010464170.0

    申请日:2020-05-27

    摘要: 本发明公开了一种气动驱动仿魟鱼波动推进软体机器人及其制作方法,软体机器人由鳍条安装骨架、柔性胸鳍和多跟柔性气管组成。机器人整体除鳍条安装骨架以外全部由柔性材料制作。柔性胸鳍由驱动鳍条和柔性鳍面组成,其中驱动鳍条在“圆盘状”的柔性鳍面上呈放射状排布。驱动鳍条拥有上下两个气腔;驱动鳍条能通过内部气压值调节其刚度大小。驱动鳍条顶部连接有阻塞气腔,可实现外侧刚度大小调控。由于波动推进的鱼类具有良好的机动性和隐蔽性,能够在复杂的工作环境中保持稳定且灵活的运动状态,模拟波动推进的水下推进器设计成为研究的热点,本发明以“魟鱼”为仿生对象,通过几何和物理层面的深度仿生为水下推进器的设计提供了新的思路。

    基于尼龙人工肌肉的主动变刚度胸鳍及仿生水下机器人

    公开(公告)号:CN111688887A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010463073.X

    申请日:2020-05-27

    摘要: 本发明公开了一种基于尼龙人工肌肉的主动变刚度胸鳍及仿生水下机器人,包括依次排布的前缘鳍条、中部鳍条以及尾部鳍条:中部鳍条与前缘鳍条之间设置前部柔性鳍面;中部鳍条与尾部鳍条之间设置尾部柔性鳍面;前部柔性鳍面和尾部柔性鳍面内垂直于中部鳍条的方向均开设若干通孔;每个通孔内均设置有一根尼龙人工肌肉,前部柔性鳍面内的尼龙人工肌肉与前缘鳍条和中部鳍条相连,尾部柔性鳍面内的尼龙人工肌肉与中部鳍条和尾部鳍条相连。本发明充分利用生物主动“变刚度”机理,通过尼龙人工肌肉模拟与生物类似肌肉“舒张”或“收缩”状态实现对胸鳍刚度的主动连续调控,达到对胸鳍拍动时“推进波”波动幅度和波动数量的调节。