CN106324695B - 一种探测用自由游动仿生鱼 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种仿生鱼，尤其涉及一种探测用自由游动仿生鱼。本发明要解决的技术问题是提供一种便于探测人体生命、灵活性较高、结构简单的探测用自由游动仿生鱼。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种探测用自由游动仿生鱼，包括有支板、滑轨、第一弹簧、齿轮、第一连杆、圆杆、滑块、齿条、支杆、鱼身、定滑轮、第一拉线、第一摆动杆、第二弹簧、第二连杆、鱼头、探测器、第二拉线、第一电动轮、第三拉线、第二摆动杆、第二电动轮、真空管和鱼尾；鱼身外左侧中部设有第二连杆，第二连杆左端铰接连接有鱼头，鱼头左侧设有探测器，鱼身内设有支板。本发明达到了便于探测人体生命、灵活性较高、结构简单的效果。

Description

一种探测用自由游动仿生鱼

技术领域

本发明涉及一种仿生鱼，尤其涉及一种探测用自由游动仿生鱼。

背景技术

探测，指探查某物，确定物体、辐射、化学化合物、信号等是否存在。

自由的最基本含义是不受限制、阻碍、束缚、控制、强迫或强制，或者不存在说限制或阻碍。

仿生鱼是一种机器鱼，这种机器鱼是科学家们根据仿生学原理设计制造的，它们游动起来酷似真正的鱼，身体在发动机的推动下来回摆动，并用鳍和尾来改变它们的游动方向，通常用于探测水下污染和生命体，或用于人们设计的辅助作用。

现有的仿生鱼存在难以探测人体生命、灵活性较低、结构复杂的缺点，因此亟需设计一种便于探测人体生命、灵活性较高、结构简单的探测用自由游动仿生鱼。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明为了克服现有的仿生鱼难以探测人体生命、灵活性较低、结构复杂的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种便于探测人体生命、灵活性较高、结构简单的探测用自由游动仿生鱼。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种探测用自由游动仿生鱼，包括有支板、滑轨、第一弹簧、齿轮、第一连杆、圆杆、滑块、齿条、支杆、鱼身、定滑轮、第一拉线、第一摆动杆、第二弹簧、第二连杆、鱼头、探测器、第二拉线、第一电动轮、第三拉线、第二摆动杆、第二电动轮、真空管和鱼尾；鱼身外左侧中部设有第二连杆，第二连杆左端铰接连接有鱼头，鱼头左侧设有探测器，鱼身内设有支板，支板上开有通孔，支板左侧设有真空管，真空管前侧中部连接有第二电动轮，第二电动轮上绕有第三拉线，第三拉线左端连接有第二摆动杆，第二摆动杆伸出鱼身外，第二摆动杆与鱼身前壁铰接连接，真空管后侧中部连接有第一电动轮，第一电动轮上绕有第二拉线和第一拉线，第二拉线左端连接有第一摆动杆，第一摆动杆伸出鱼身外，第一摆动杆与鱼身后壁铰接连接，第一摆动杆和第二摆动杆与鱼身之间均连接有第二弹簧，支板右方鱼身内壁连接有定滑轮，支板右侧设有滑轨，滑轨上设有滑块，滑块上连接有齿条，第一拉线穿过通孔，第一拉线绕过定滑轮与齿条后侧连接，齿条前侧与鱼身内壁之间连接有第一弹簧，鱼身内底部连接有齿轮，齿轮与齿条啮合，齿轮上设有第一连杆，第一连杆上开有一字孔，鱼身右侧设有支杆，支杆顶部中间设有圆杆，圆杆与一字孔配合，第一连杆右端设有鱼尾。

优选地，还包括有控制器，真空管前壁右方设有控制器，探测器、第一电动轮和第二电动轮均分别与控制器连接。

优选地，还包括有红外线传感器和警报器，探测器右侧鱼头内设有红外线传感器，鱼身外后壁上连接有警报器，红外线传感器和警报器均分别与控制器连接。

优选地，还包括有L型连杆和照明灯，鱼头外前壁上设有L型连杆，L型连杆左端设有照明灯，照明灯与控制器连接。

优选地，还包括有防护罩，警报器外围设有防护罩。

优选地，真空管的形状为圆柱体。

优选地，照明灯为节能照明灯。

工作原理：起初，抽取真空管内的空气，使得真空管内为真空状态。当有人溺水，需要对水下人体生命进行探测时，将仿生鱼放入在水中。启动第一电动轮间隔性顺反转，第一电动轮间隔性收放第一拉线，带动齿条交替性前后运动，从而带动齿轮交替性顺反转，使得第一连杆前后摆动，带动鱼尾前后摆动，仿生鱼随之向前游动。第一电动轮间隔性反转或顺转，第一电动轮间隔性收放第二拉线，使得第一摆动杆交替性左右摆动，同时启动第二电动轮间隔性顺反转，第二电动轮间隔性收放第三拉线，带动第二摆动杆交替性左右摆动，第一摆动杆和第二摆动杆配合运动，使得仿生鱼在水下快速敏捷地游动，当仿生鱼对水下人体生命探测完毕，第一摆动杆和鱼尾复位时，第一电动轮停止转动，第二摆动杆复位时，第二电动轮停止转动，使得仿生鱼静止。

因为还包括有控制器，真空管前壁右方设有控制器，探测器、第一电动轮和第二电动轮均分别与控制器连接，第一摆动杆和第二摆动杆与控制器连接，所以可以实现自动化程度高。

因为还包括有红外线传感器和警报器，探测器右侧鱼头内设有红外线传感器，鱼身外后壁上连接有警报器，红外线传感器和警报器均分别与控制器连接，所以当探测器进行探测工作，红外线传感器感应到人体红外线时，红外线传感器反馈信号给控制器，控制器控制警报器工作，提醒搜救人员对溺水者进行搜救工作。

因为还包括有L型连杆和照明灯，鱼头外前壁上设有L型连杆，L型连杆左端设有照明灯，照明灯与控制器连接，所以当仿生鱼在水下进行探测工作时，启动照明灯工作，为搜救人员提供明亮的视野。

因为还包括有防护罩，警报器外围设有防护罩，所以防护罩对警报器起保护作用，避免警报器生锈腐蚀。

控制器选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为探测器，X3为红外线传感器；Y0为第一电动推杆，Y1为第二电动推杆，Y2为警报器，Y3为照明灯。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器控制各部件按上述工作原理进行动作，并且可以实现实物的接线，充分地进行了本发明的技术公开，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

(3)有益效果

本发明达到了便于探测人体生命、灵活性较高、结构简单的效果。

附图说明

图1为本发明的第一种俯视结构示意图。

图2为本发明的第二种俯视结构示意图。

图3为本发明的第三种俯视结构示意图。

图4为本发明的第四种俯视结构示意图。

图5为本发明的第五种俯视结构示意图。

图6为本发明的电气控制原理图。

附图中的标记为：1-支板，2-滑轨，3-第一弹簧，4-齿轮，5-第一连杆，6-一字孔，7-圆杆，8-滑块，9-齿条，10-支杆，11-鱼身，12-定滑轮，13-通孔，14-第一拉线，15-第一摆动杆，16-第二弹簧，17-第二连杆，18-鱼头，19-探测器，20-第二拉线，21-第一电动轮，22-第三拉线，23-第二摆动杆，24-第二电动轮，25-真空管，26-鱼尾，27-控制器，28-红外线传感器，29-警报器，30-L型连杆，31-照明灯，32-防护罩。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

一种探测用自由游动仿生鱼，如图1-6所示，包括有支板1、滑轨2、第一弹簧3、齿轮4、第一连杆5、圆杆7、滑块8、齿条9、支杆10、鱼身11、定滑轮12、第一拉线14、第一摆动杆15、第二弹簧16、第二连杆17、鱼头18、探测器19、第二拉线20、第一电动轮21、第三拉线22、第二摆动杆23、第二电动轮24、真空管25和鱼尾26；鱼身11外左侧中部设有第二连杆17，第二连杆17左端铰接连接有鱼头18，鱼头18左侧设有探测器19，鱼身11内设有支板1，支板1上开有通孔13，支板1左侧设有真空管25，真空管25前侧中部连接有第二电动轮24，第二电动轮24上绕有第三拉线22，第三拉线22左端连接有第二摆动杆23，第二摆动杆23伸出鱼身11外，第二摆动杆23与鱼身11前壁铰接连接，真空管25后侧中部连接有第一电动轮21，第一电动轮21上绕有第二拉线20和第一拉线14，第二拉线20左端连接有第一摆动杆15，第一摆动杆15伸出鱼身11外，第一摆动杆15与鱼身11后壁铰接连接，第一摆动杆15和第二摆动杆23与鱼身11之间均连接有第二弹簧16，支板1右方鱼身11内壁连接有定滑轮12，支板1右侧设有滑轨2，滑轨2上设有滑块8，滑块8上连接有齿条9，第一拉线14穿过通孔13，第一拉线14绕过定滑轮12与齿条9后侧连接，齿条9前侧与鱼身11内壁之间连接有第一弹簧3，鱼身11内底部连接有齿轮4，齿轮4与齿条9啮合，齿轮4上设有第一连杆5，第一连杆5上开有一字孔6，鱼身11右侧设有支杆10，支杆10顶部中间设有圆杆7，圆杆7与一字孔6配合，第一连杆5右端设有鱼尾26。

还包括有控制器27，真空管25前壁右方设有控制器27，探测器19、第一电动轮21和第二电动轮24均分别与控制器27连接。

还包括有红外线传感器28和警报器29，探测器19右侧鱼头18内设有红外线传感器28，鱼身11外后壁上连接有警报器29，红外线传感器28和警报器29均分别与控制器27连接。

还包括有L型连杆30和照明灯31，鱼头18外前壁上设有L型连杆30，L型连杆30左端设有照明灯31，照明灯31与控制器27连接。

还包括有防护罩32，警报器29外围设有防护罩32。

真空管25的形状为圆柱体。

照明灯31为节能照明灯。

工作原理：起初，抽取真空管25内的空气，使得真空管25内为真空状态。当有人溺水，需要对水下人体生命进行探测时，将仿生鱼放入在水中。启动第一电动轮21间隔性顺反转，第一电动轮21间隔性收放第一拉线14，带动齿条9交替性前后运动，从而带动齿轮4交替性顺反转，使得第一连杆5前后摆动，带动鱼尾26前后摆动，仿生鱼随之向前游动。第一电动轮21间隔性反转或顺转，第一电动轮21间隔性收放第二拉线20，使得第一摆动杆15交替性左右摆动，同时启动第二电动轮24间隔性顺反转，第二电动轮24间隔性收放第三拉线22，带动第二摆动杆23交替性左右摆动，第一摆动杆15和第二摆动杆23配合运动，使得仿生鱼在水下快速敏捷地游动，当仿生鱼对水下人体生命探测完毕，第一摆动杆15和鱼尾26复位时，第一电动轮21停止转动，第二摆动杆23复位时，第二电动轮24停止转动，使得仿生鱼静止。

因为还包括有控制器27，真空管25前壁右方设有控制器27，探测器19、第一电动轮21和第二电动轮24均分别与控制器27连接，第一摆动杆15和第二摆动杆23与控制器27连接，所以可以实现自动化程度高。

因为还包括有红外线传感器28和警报器29，探测器19右侧鱼头18内设有红外线传感器28，鱼身11外后壁上连接有警报器29，红外线传感器28和警报器29均分别与控制器27连接，所以当探测器19进行探测工作，红外线传感器28感应到人体红外线时，红外线传感器28反馈信号给控制器27，控制器27控制警报器29工作，提醒搜救人员对溺水者进行搜救工作。

因为还包括有L型连杆30和照明灯31，鱼头18外前壁上设有L型连杆30，L型连杆30左端设有照明灯31，照明灯31与控制器27连接，所以当仿生鱼在水下进行探测工作时，启动照明灯31工作，为搜救人员提供明亮的视野。

因为还包括有防护罩32，警报器29外围设有防护罩32，所以防护罩32对警报器29起保护作用，避免警报器29生锈腐蚀。

控制器27选择厦门海为科技有限公司生产的海为S24S0T型PLC控制器27，主机外部24VDC供电，16路输入，8路输出。输入输出端口的定义为：X0为启动开关，X1为停止开关，X2为探测器19，X3为红外线传感器28；Y0为第一电动推杆，Y1为第二电动推杆，Y2为警报器29，Y3为照明灯31。根据图6所示的电气控制原理图，所属领域的技术人员不需要创造性的劳动，通过编程即可实现控制器27控制各部件按上述工作原理进行动作，并且可以实现实物的接线，充分地进行了本发明的技术公开，编程的相关指令都为现有技术，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种探测用自由游动仿生鱼，包括：鱼身(11)、第一摆动杆(15)、第二摆动杆(23)、鱼头(18)、第一连杆(5)、第二连杆(17)、探测器(19)以及鱼尾(26)，其特征在于，所述探测用自由游动仿生鱼还包括：支板(1)、滑轨(2)、第一弹簧(3)、齿轮(4)、圆杆(7)、滑块(8)、齿条(9)、支杆(10)、定滑轮(12)、第一拉线(14)、第二弹簧(16)、第二拉线(20)、第一电动轮(21)、第三拉线(22)、第二电动轮(24)、真空管(25)；鱼身(11)外左侧中部设有第二连杆(17)，第二连杆(17)左端铰接连接有鱼头(18)，鱼头(18)左侧设有探测器(19)，鱼身(11)内设有支板(1)，支板(1)上开有通孔(13)，支板(1)左侧设有真空管(25)，真空管(25)前侧中部连接有第二电动轮(24)，第二电动轮(24)上绕有第三拉线(22)，第三拉线(22)左端连接有第二摆动杆(23)，第二摆动杆(23)伸出鱼身(11)外，第二摆动杆(23)与鱼身(11)前壁铰接连接，真空管(25)后侧中部连接有第一电动轮(21)，第一电动轮(21)上绕有第二拉线(20)和第一拉线(14)，第二拉线(20)左端连接有第一摆动杆(15)，第一摆动杆(15)伸出鱼身(11)外，第一摆动杆(15)与鱼身(11)后壁铰接连接，第一摆动杆(15)和第二摆动杆(23)与鱼身(11)之间均连接有第二弹簧(16)，支板(1)右方鱼身(11)内壁连接有定滑轮(12)，支板(1)右侧设有滑轨(2)，滑轨(2)上设有滑块(8)，滑块(8)上连接有齿条(9)，第一拉线(14)穿过通孔(13)，第一拉线(14)绕过定滑轮(12)与齿条(9)后侧连接，齿条(9)前侧与鱼身(11)内壁之间连接有第一弹簧(3)，鱼身(11)内底部连接有齿轮(4)，齿轮(4)与齿条(9)啮合，齿轮(4)上设有第一连杆(5)，第一连杆(5)上开有一字孔(6)，鱼身(11)右侧设有支杆(10)，支杆(10)顶部中间设有圆杆(7)，圆杆(7)与一字孔(6)配合，第一连杆(5)右端设有鱼尾(26)。

2.根据权利要求1所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，还包括有控制器(27)，真空管(25)前壁右方设有控制器(27)，探测器(19)、第一电动轮(21)和第二电动轮(24)均分别与控制器(27)连接。

3.根据权利要求2所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，还包括有红外线传感器(28)和警报器(29)，探测器(19)右侧鱼头(18)内设有红外线传感器(28)，鱼身(11)外后壁上连接有警报器(29)，红外线传感器(28)和警报器(29)均分别与控制器(27)连接。

4.根据权利要求2所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，还包括有L型连杆(30)和照明灯(31)，鱼头(18)外前壁上设有L型连杆(30)，L型连杆(30)左端设有照明灯(31)，照明灯(31)与控制器(27)连接。

5.根据权利要求4所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，还包括有防护罩(32)，警报器(29)外围设有防护罩(32)。

6.根据权利要求1所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，真空管(25)的形状为圆柱体。

7.根据权利要求1所述的一种探测用自由游动仿生鱼，其特征在于，照明灯(31)为节能照明灯。