CN106114781A - 仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置 - Google Patents

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赵一鹤
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    • B63C11/52—Tools specially adapted for working underwater, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06—Steering by rudders
    • B63H25/08—Steering gear
    • B63H25/14—Steering gear power assisted; power driven, i.e. using steering engine
    • B63H25/26—Steering engines

Abstract

本发明公开了一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，涉及水下推进装置领域，该装置包括鱼身躯体和尾鳍运动装置。鱼体机械传动结构装置主要由头部模块、第一舵机、第二舵机、第三舵机、一级联动装置、一级传动装置、二级联动装置、二级传动装置、尾鳍、传动模块和联动模块。该发明中，控制机构和驱动机构安装在头部模块，通过芯片控制第一舵机、第二舵机和第三舵机的转动，从而控制机械鱼躯体运动。所述装置中，控制机构对舵机进行并列控制，每个舵机可以单独运动。该装置传动机构主要由v型连杆连接，通过v型杆实现对三个躯体部分联动。

Description

仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置
技术领域
本发明涉及水下推进装置领域，特别涉及一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置。
背景技术
海洋资源是人类巨大的财富，海水波浪、潮汐能及海流能等蕴含丰富能源，因此海洋能源开发应运而生，水下航行器营运而生，对于海中生物仿生结构研究显得尤为重要。目前水下航行器主要有ROV、AOV等螺旋桨式推进器、射流推进器、仿生等几类，但存在的航行器存在覆盖盲区，仍然无法满足一些特殊领域的需求，具有一定的局限性。仿生结构的研究，很好切合自然原生态结构，既能贴合自然生态的环境，维护生态稳定，又可以满足人类对于大自然探索的需求。
现阶段对于仿生鱼的研究中，主要是对于推进装置的研究，尤其是对于仿生尾鳍的研究显得更为重要。但是对于鱼体结构的研究和设计工作不是很丰富。由于大多数航行器都采用螺旋桨式、液压式或者气动式推进方式，对于噪声污染、能源节约等方面具有明显的弊端，因此对于解决逼真仿生鱼结构具有尤为重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，实现舵机小范围转动带动机械鱼躯体大范围摆动的增益效果。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，其特征在于：所述仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置包括头部模块、第一舵机、第二舵机、第三舵机、一级联动装置、一级传动装置、二级联动装置、二级传动装置、尾鳍、尾鳍传动装置、尾鳍联动装置、躯体一、躯体二、躯体三、躯体四、躯体五、躯体六，其中第一舵机、第二舵机、第三舵机由控制机构控制，其中控制机构对于每个舵机进行并行控制，机械鱼躯体运动过程中，一级运动动力输出由头部控制机构发出，通过第一舵机驱动，一级传动装置和一级联动装置进行动力传输带动躯体模块运动，一级传动装置和一级联动装置通过v型杆连接头部模块、躯体一和躯体二，第一舵机可以带动头部模块、躯体一和躯体二三个装置发生联动，机械鱼躯体二级运动类比于一级运动，由第二舵机提供动力，通过二级传动装置和二级联动装置，带动躯体三、躯体四、躯体五运动，实现躯体方向相同摆动，尾鳍部运动由第三舵机控制，通过控制模块控制尾鳍传动装置、尾鳍联动装置，带动尾鳍摆动。
优选的，所述控制机构位于头部模块。
优选的，所述第一舵机控制头部模块、躯体一、躯体二；第二舵机控制躯体三、躯体四、躯体五；尾鳍舵机控制躯体六和尾鳍。
采用以上技术方案的有益效果是：该仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置包括三部分：头部模块、躯体和尾鳍。第一舵机控制头部模块、躯体一、躯体二，第二舵机控制躯体三、躯体四、躯体五，尾鳍舵机控制躯体六和尾鳍。该装置将舵机小范围转动转化为机械鱼躯体大范围摆动，使鱼体摆动增益效果明显。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
图1是本发明一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置的俯视图；
图2是本发明一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置的主视图。
其中，1-头部模块、2-躯体一、3-躯体二、4-躯体三、5-躯体四、6-躯体五、7-躯体六、8-一级传动装置、9-一级联动装置、10-二级传动装置、11-二级联动装置、12-尾鳍传动装置、13-第一舵机、14-第二舵机、15-第三舵机、16-尾鳍。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置的优选实施方式。
结合图1和图2出示本发明一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置的具体实施方式：该仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置包括头部模块1、第一舵机13、第二舵机14、第三舵机15、一级联动装置9、一级传动装置8、二级联动装置11、二级传动装置10、尾鳍16、尾鳍传动装置12、尾鳍联动装置、躯体一2、躯体二3、躯体三4、躯体四5、躯体五6、躯体六7，其中第一舵机13、第二舵机14、第三舵机15由控制机构控制，其中控制机构对于每个舵机进行并行控制，机械鱼躯体运动过程中，一级运动动力输出由头部控制机构发出，通过第一舵机13驱动，一级传动装置8和一级联动装置9进行动力传输带动躯体模块运动，一级传动装置8和一级联动装置9通过v型杆连接头部模块1、躯体一2和躯体二3，第一舵机13可以带动头部模块1、躯体一2和躯体二3三个装置发生联动，机械鱼躯体二级运动类比于一级运动，由第二舵机14提供动力，通过二级传动装置10和二级联动装置11，带动躯体三4、躯体四5、躯体五6运动，实现躯体方向相同摆动，尾鳍16部运动由第三舵机15控制，通过控制模块控制尾鳍传动装置12、尾鳍联动装置，带动尾鳍16摆动。
结合图1和图2，控制机构位于头部模块1。第一舵机13控制头部模块1、躯体一2、躯体二3；第二舵机14控制躯体三4、躯体四5、躯体五6；尾鳍舵机控制躯体六7和尾鳍16。
该仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置包括三部分：头部模块1、躯体和尾鳍16。该仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置将舵机小范围转动转化为机械鱼躯体大范围摆动，使鱼体摆动增益效果明显。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，其特征在于：所述仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置包括头部模块(1)、第一舵机(13)、第二舵机(14)、第三舵机(15)、一级联动装置(9)、一级传动装置(8)、二级联动装置(11)、二级传动装置(10)、尾鳍(16)、尾鳍传动装置(12)、尾鳍联动装置、躯体一(2)、躯体二(3)、躯体三(4)、躯体四(5)、躯体五(6)、躯体六(7)，其中第一舵机(13)、第二舵机(14)、第三舵机(15)由控制机构控制，其中控制机构对于每个舵机进行并行控制，机械鱼躯体运动过程中，一级运动动力输出由头部控制机构发出，通过第一舵机(13)驱动，一级传动装置(8)和一级联动装置(9)进行动力传输带动躯体模块运动，一级传动装置(8)和一级联动装置(9)通过v型杆连接头部模块(1)、躯体一(2)和躯体二(3)，第一舵机(13)可以带动头部模块(1)、躯体一(2)和躯体二(3)三个装置发生联动，机械鱼躯体二级运动类比于一级运动，由第二舵机(14)提供动力，通过二级传动装置(10)和二级联动装置(11)，带动躯体三(4)、躯体四(5)、躯体五(6)运动，实现躯体方向相同摆动，尾鳍(16)部运动由第三舵机(15)控制，通过控制模块控制尾鳍传动装置(12)、尾鳍联动装置，带动尾鳍(16)摆动。
2.根据权利要求1所述的仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，其特征在于：所述控制机构位于头部模块(1)。
3.根据权利要求1所述的仿生鱼鱼体机械传动推进结构装置，其特征在于：所述第一舵机(13)控制头部模块(1)、躯体一(2)、躯体二(3)；第二舵机(14)控制躯体三(4)、躯体四(5)、躯体五(6)；尾鳍舵机控制躯体六(7)和尾鳍(16)。
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