一种记忆合金驱动的在线调节柔性身体刚度的机器鱼

    公开(公告)号:CN118770514A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202411194221.7

    申请日:2024-08-28

    Abstract: 本发明公开了一种记忆合金驱动的在线调节柔性身体刚度的机器鱼,利用鱼体连接件更换适配的鱼头与柔性身体尾鳍机构,具有分体式的结构特点;柔性身体尾鳍机构连接至鱼体连接件,由主动部分、被动部分和尾鳍组成;其中主动部分利用舵机摆动实现柔性身体尾鳍偏转,电机旋转带动旋转杆转动实现柔性身体波动运动,旋转杆选择在线可变刚度的弹性杆;被动部分利用记忆合金致动器在线改变尾柄弹性板的刚度,适用机器鱼直游、转弯等工况中的刚度变化;尾鳍部分通过鳍条模拟尾鳍骨架结构,利用记忆合金致动器驱动鳍条弯曲以控制鳍面实现卷曲、弯曲和多自由波动等运动。

    一种智能机器鱼控制系统及方法
    22.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118597389A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410649946.4

    申请日:2024-05-24

    Abstract: 本发明公开的智能机器鱼控制系统涉及仿生机械领域,包括机器鱼本体、第一驱动装置、第二驱动装置、定位设备、距离检测装置、控制装置、电池装置和无线充电装置,机器鱼本体包括鱼身、尾鳍和侧鳍;第一驱动装置驱动尾鳍沿鱼身的宽度方向摆动;各第二驱动装置驱动对应的侧鳍绕平行于鱼身宽度方向的轴线转动;距离检测装置检测鱼身前方障碍物与距离检测装置之间的距离;定位设备和距离检测装置均与控制装置信号连接,第一驱动装置和第二驱动装置均与控制装置连接,控制装置根据机器鱼本体位置和预设目标位置规划路径;无线充电接收装置与电池装置固定连接。本发明还公开了对应的智能机器鱼控制方法。结构简单,便于控制;智能化水平高;密封效果好。

    具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法

    公开(公告)号:CN118579243A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410638789.7

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明涉及一种具备尾部自感知的仿生机器鱼及其尾部摆动曲线优化方法,仿生机器鱼包括控制系统、驱动机构、仿生柔性鱼尾;仿生柔性鱼尾包括柔性的仿生鱼尾骨板、按设定间距垂直套装固定在仿生鱼尾骨板上的多个关节片,以及设于仿生鱼尾骨板两侧的两个柔性传感器;仿生鱼尾骨板摆动时,两侧的柔性传感器,一个被拉伸、另一个被压缩,电阻值发生变化,控制系统利用预定算法根据两侧柔性传感器的电阻差值,实时控制仿生鱼尾骨板的摆动角度达到预期鱼尾弯曲状态,实现自感知矫正。本发明对简化的鱼尾结构进行数学建模,选取鲹科鱼类的行波曲线与机器鱼尾曲线的面积差作为目标函数,通过调整机器鱼的片状关节分布间距,优化机器鱼尾弯曲姿态,使机器鱼符合鲹科鱼类的游动特征,优化后的机器鱼在直行游速及转弯半径等游动能力指标明显提升。

    仿生机器鱼
    24.
    发明公开
    仿生机器鱼 审中-实审

    公开(公告)号:CN118579237A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410846097.1

    申请日:2024-06-27

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生机器鱼,涉及机器人技术领域,其中,仿生机器鱼包括依次铰接的头部组件、仿生张拉尾部组件和尾鳍组件,头部组件包括驱动件和驱动泵,驱动件设置有绕线盘,绕线盘缠绕有拉线,拉线的两端均穿过仿生张拉尾部组件并与尾鳍组件的两侧连接,仿生张拉尾部组件包括可变拉伸刚度弹簧,可变拉伸刚度弹簧形成有容纳腔;驱动泵能抽取或补充容纳腔中的空气,以调整可变拉伸刚度弹簧的拉伸刚度。本发明提供的技术方案能够解决现有的仿生机器鱼无法在线调控主动刚度的问题。

    一种多驱动方式自由切换的仿生机械鱼

    公开(公告)号:CN118545224A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202410810606.5

    申请日:2024-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种多驱动方式自由切换的仿生机械鱼,属于仿生学和工程领技术领域,包括仿生鱼身、仿生鱼尾及安装在仿生鱼身内部的动力系统,所述仿生鱼身的尾部通过连接件可拆卸铰接连接仿生鱼尾;所述仿生鱼身的两侧可拆卸的设置有相互对称的螺旋桨推进器安装板,用于对称可拆卸安装螺旋桨推进器;所述仿生鱼尾包括无驱动力的一体化鱼尾和有驱动力的多节摆动鱼尾;所述机械仿生鱼具有三种推进形态:低效率高速度推进、高效率低速度推进和高效率高速度推进。本发明可以实现螺旋桨推进、鱼尾摆动推进或者混合推进以适应不同的水下环境,且在仿生鱼身内预留了充足的空间可搭载多种平台用于水下不同的任务。

    一种压电双晶片驱动的深海探测装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN118419239A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410544780.X

    申请日:2024-05-06

    Abstract: 本发明公开了一种压电双晶片驱动的深海探测装置及其工作方法。深海探测装置包括头部壳体、刚架、第一压电双晶片、第二压电双晶片、预紧尼龙片、第一连接件、弹性片、第二连接件和尾鳍。工作时,通过激励第一、第二压电双晶片,使弹性片发生摆动带动尾鳍摆动,从而实现深海驱动系统在水下游动。本发明采用全开放结构,结构内无空腔,解除了深海高水压对探测装置的制约,支持无缆水下机器人的微型化,为水下机器人群的组建提供新选择。

    一种市政道路给排水管道防渗漏检测机器人

    公开(公告)号:CN118391605A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410420989.5

    申请日:2024-04-09

    Abstract: 本发明公开的属于管道防渗漏检测技术领域,具体为一种市政道路给排水管道防渗漏检测机器人,包括壳体、胸鳍板和尾鳍板,所述壳体的两侧均设有能够带动胸鳍板进行旋转的旋转组件,所述旋转组件上通过摆动组件设有胸鳍板,所述壳体的右端通过摆动组件设有尾鳍板,所述壳体中设有能够对壳体的游动高度进行调节的升降组件,所述壳体中设有能够对市政道路给排水管道进行防渗漏检测的检测系统,本发明通过在壳体中设置能够对市政道路给排水管道进行防渗漏检测的检测系统,具有能够实现在对市政道路给排水管道进行防渗漏检测时,能够进行双重检测,进而能够提高检测精确性。

    波动鳍驱动的仿生机器炮弹鱼

    公开(公告)号:CN115402499B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202211228089.8

    申请日:2022-10-09

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种波动鳍驱动的仿生机器炮弹鱼,具有炮弹鱼仿生特性,包括鱼头、鱼身和鱼尾。鱼身包括鱼身壳体、鳍条摆动发生机构和鳍片,鱼身壳体与鱼头连接,鱼身壳体的上下两侧分别设有鳍条摆动发生机构,鳍条摆动发生机构与鱼头内的电子器件模块相连,鳍条摆动发生机构上设有鳍片;电子器件模块驱动鳍条摆动发生机构进行不同相位的摆动,以使鳍片模拟正弦波,进而使波动鳍驱动的仿生机器炮弹鱼游动;鱼尾包括舵机和尾鳍,鱼尾与鱼身壳体相连,尾鳍与舵机相连;电子器件模块控制舵机的运行,舵机驱动尾鳍摆动,以调节波动鳍驱动的仿生机器炮弹鱼的游动方向和辅助驱动。本发明能够实现以波动模式驱动的稳定游动。

    一种双形态子母式水下仿生波动鳍推进装置

    公开(公告)号:CN118083103A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410184952.7

    申请日:2024-02-19

    Abstract: 本发明属于仿生水下机器人技术领域,公开了一种双形态子母式水下仿生波动鳍推进装置,具体为双形态子式水下仿生波动鳍推进装置和双形态母式水下仿生波动鳍推进装置,多个双形态子式水下仿生波动鳍推进装置通过对接组成双形态母式水下仿生波动鳍推进装置,双形态子式水下仿生波动鳍推进装置包括头部对接单元、子波动鳍中空驱动单元、波动鳍面和尾部对接单元;头部对接单元包括头部导向定位件、头部磁铁和连接件,尾部对接单元包括尾部导向定位件、尾部磁铁、凸轮、舵机、活动吊环和缓冲件,整个装置简化了操作流程,提高了工作效率,具有高速和高机动两种形态,两种形态的切换使用,具备高机动完成任务的同时,也具有高速推进的能力。

    基于动量轮姿态控制的仿生机器水母

    公开(公告)号:CN118047022A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410375933.2

    申请日:2024-03-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于动量轮姿态控制的仿生机器水母,仿生机器水母包括:体部壳体,沿设定方向的两端部分别为头端和尾端;推进机构,包括腿部和推进驱动件,腿部与尾端连接,且推进驱动件驱动腿部运动以推动仿生机器水母沿从尾端向头端的方向前进;第一转向机构和第二转向机构,均设于体部壳体内,第一转向机构包括第一动量轮和用于驱动第一动量轮绕沿第一方向延伸的轴线转动的第一驱动件,第二转向机构包括第二动量轮和用于驱动第二动量轮绕沿第二方向延伸的轴线转动的第二驱动件,第一方向与第二方向垂直,以使第一动量轮和第二动量轮配合实现头端的朝向调节。根据本发明实施例的仿生机器水母,转向较为灵活,转向机动性较强。

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