一种胸鳍柔性变刚度的仿生弹涂鱼及其控制方法

    公开(公告)号:CN115848596B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202210762466.X

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及一种胸鳍柔性变刚度的仿生弹涂鱼及其控制方法,包括:鱼身,所述鱼身在其两侧分别设置有驱动装置;胸鳍部,连接于所述驱动装置并通过所述驱动装置驱动进行摆动或旋转,所述胸鳍部包括:柔性胸鳍,由柔性材料制成,所述柔性胸鳍为中空结构,柔性套管,由柔性材料制成,数量为若干,设置于所述柔性胸鳍内,且所述柔性套管的外表面与所述柔性胸鳍的内表面固定设置;弹簧,数量为若干,分别设置于所述柔性套管内,所述弹簧的前端连接至所述弹性前盖板;调节装置,所述调节装置用于拉紧或放松所述弹簧,从而改变所述柔性胸鳍、所述柔性套管、弹簧三者组合体的等效抗弯截面刚度。

    一种提升机器鱼加速性能及转弯性能的仿生背鳍

    公开(公告)号:CN116654235A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310631681.0

    申请日:2023-05-31

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种提升机器鱼加速性能及转弯性能的仿生背鳍。机器鱼端盖,该端盖后侧设置由一腔体;若干鳍骨,若干鳍骨通过连接杆串联,并可转动地连接于腔体内部,通过磁性联轴器联动;驱动舵机,该驱动舵机与磁性联轴器连接,用于驱动磁性联轴器带动若干鳍骨转动。本发明中当机器鱼执行加速或转弯运动时,通过舵机控制展开背鳍,提升其加速及转弯性能,在未显著增加其能耗的同时,大大提升其运动性能,达到了兼顾运动性能和效率的研究目的。本发明能够保证机器鱼在不同的运动阶段均具有最佳的运动性能。

    一种基于声学层析技术构建三维实时流域的方法

    公开(公告)号:CN118864747A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410914298.0

    申请日:2024-07-09

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声学层析技术构建三维实时流域的方法。其中,所述方法包括:获取河流区域的岸线信息以及地形高程;在河流流域搭建声学层析系统,获取流域的实时流量与水位数据,并建立实时数据库,实时更新流量与水位数据;基于岸线信息、地形高程,利用Delft3D构建河流水动力模型;基于实时数据库,利用Delft3D实时更新河流水动力模型。本发明将声层析系统与Delft3D进行耦合,通过少量的传感器即可模拟整个流域水流和水动力行为,不需要依赖大量的实地监测设备,大大减少了监测的成本。在突发事件(如洪水、污染事故等)中,高频率刷新的水动力模型可以快速模拟事件的发展和影响范围,制定有效的应急响应方案,减少灾害损失。

    一种基于线翎电鳗的多运动模态仿生机器鱼

    公开(公告)号:CN117284462A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311424861.8

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于线翎电鳗的多运动模态仿生机器鱼。该仿生机器鱼以线翎电鳗为原型进行仿生,包括:通过舵机活动连接的仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置;还包括设置于仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置下部的仿生机器鱼下部臀鳍推进装置;该仿生机器鱼下部臀鳍推进装置包括若干沿一第一方向间隔设置的臀鳍棍以及沿一第一方向粘附于臀鳍棍的片状臀鳍;该若干臀鳍棍分别通过若干第一舵机驱动装置连接于仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置下部,且通过舵机驱动若干臀鳍棍沿一第二方向进行往复转动。本发明能够实现BCF和MPF两种运动模态并存。

    一种胸鳍柔性变刚度的仿生弹涂鱼及其控制方法

    公开(公告)号:CN115848596A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202210762466.X

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明涉及一种胸鳍柔性变刚度的仿生弹涂鱼及其控制方法,包括:鱼身,所述鱼身在其两侧分别设置有驱动装置;胸鳍部,连接于所述驱动装置并通过所述驱动装置驱动进行摆动或旋转,所述胸鳍部包括:柔性胸鳍,由柔性材料制成,所述柔性胸鳍为中空结构,柔性套管,由柔性材料制成,数量为若干,设置于所述柔性胸鳍内,且所述柔性套管的外表面与所述柔性胸鳍的内表面固定设置;弹簧,数量为若干,分别设置于所述柔性套管内,所述弹簧的前端连接至所述弹性前盖板;调节装置,所述调节装置用于拉紧或放松所述弹簧,从而改变所述柔性胸鳍、所述柔性套管、弹簧三者组合体的等效抗弯截面刚度。

    一种基于策略搜索的仿生金枪鱼背鳍控制方法

    公开(公告)号:CN118502243A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410570127.0

    申请日:2024-05-09

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于策略搜索的仿生金枪鱼背鳍控制方法。其中,所述方法包括:基于CPG模型控制仿生金枪鱼背鳍和尾鳍;实时采集仿生鱼运动时背鳍和尾鳍的功率参数及运动姿态参数;将功率参数及运动姿态参数输入一预训练的强化学习网络模型,并输出预测的各CPG模型运动参数空间;所述强化学习网络模型基于策略梯度算法进行构建;利用该预测的CPG模型实时参数空间调整CPG模型的参数空间。本发明能够有助于实现较为优化的仿生金枪鱼背鳍尾鳍协同运动参数空间。

    一种仿生金枪鱼吊装式机器鱼测试平台

    公开(公告)号:CN117074053A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310627402.3

    申请日:2023-05-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生金枪鱼吊装式机器鱼测试平台。包括:循环水洞装置、机器鱼控制及功率采集系统;循环水洞装置包括循环水洞进水装置、导轨、水槽、循环水洞出水装置以及水泵;循环水洞进水装置与水槽与循环水洞出水装置联通,内部形成回形水路,水泵设置于循环水洞出水装置并连入水路;水槽上端面设置有开口,开口上端悬吊有仿生机器鱼,该仿生机器鱼与机器鱼控制及功率采集系统电连接。本发明能够模拟机器鱼的实际游动过程,得到一些相关的测量参数,并且可以通过对实验数据的研究分析实现对机器鱼的进一步改进,有助于指导新一代的仿生自主水下航行器BAUV的研发。

    一种基于高速摄影测量技术的鱼类集群游动行为观测方法

    公开(公告)号:CN115644129A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202210978058.8

    申请日:2022-08-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于高速摄影测量技术的鱼类集群游动行为观测方法。所述方法包括:提供一种透明循环水槽,该透明循环水槽包括沿一第一方向可调速稳定循环的水流;提供一种高速摄影装置,该高速摄影装置包括若干个设置于所述透明循环水槽槽体四周的高速相机,且若干相机视角汇聚于一第二方向等;将鱼群放置于所述透明循环水槽,并触发所述高速摄影装置拍摄所述鱼群;本发明可以在进行鱼类集群游动行为观测试验过程中,利用透明循环水槽调整水流速度改变,并使水流达到稳定流场状态;根据试验所需,将不同数量试验鱼放入透明循环水槽,使用高速摄影装置拍摄群游行为记录,并基于摄影测量技术获得高精度鱼体动态变化过程。

    一种基于高速摄影测量技术的鱼类集群游动行为观测装置

    公开(公告)号:CN218789881U

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202222145210.2

    申请日:2022-08-15

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于高速摄影测量技术的鱼类集群游动行为观测装置。包括:一透明循环水槽;该透明循环水槽包括沿一第一方向可调速稳定循环的水流;设置于槽底的整流板;沿所述第一方向间隔排列设置在所述整流板顶部的整流筛;使所述水流连续地穿过所述整流筛;一高速摄影装置,该高速摄影装置包括若干个设置于所述透明循环水槽槽体四周的高速相机,且若干高速相机视角汇聚于一第二方向等。本实用新型可以在进行鱼类集群游动行为观测试验过程中,利用透明循环水槽调整水流速度,使水流达到稳定流场状态;根据试验所需,将不同数量试验鱼放入透明循环水槽,使用高速摄影装置拍摄群游行为记录,并基于摄影测量技术获得高精度鱼体动态变化过程。

    一种基于线翎电鳗的多运动模态仿生机器鱼

    公开(公告)号:CN221024123U

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202322921861.0

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 厦门大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于线翎电鳗的多运动模态仿生机器鱼。该仿生机器鱼以线翎电鳗为原型进行仿生,包括:通过舵机活动连接的仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置;还包括设置于仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置下部的仿生机器鱼下部臀鳍推进装置;该仿生机器鱼下部臀鳍推进装置包括若干沿一第一方向间隔设置的臀鳍棍以及沿一第一方向粘附于臀鳍棍的片状臀鳍;该若干臀鳍棍分别通过若干第一舵机驱动装置连接于仿生机器鱼中央控制装置以及仿生机器鱼尾部推进装置下部,且通过舵机驱动若干臀鳍棍沿一第二方向进行往复转动。本实用新型能够实现BCF和MPF两种运动模态并存。

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