CN204489158U - 一种仿生章鱼的全向射流推进装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种仿生章鱼的全向射流推进装置，包括一主驱动电机，该电机的主轴上连接一安装座，安装座的下方设置有第二驱动电机，第二驱动电机的转轴上安装一连接块，连接块周边通过若干固定杆与一气缸安置平台连接，连接块的下方活动铰接有若干活动杆，各活动杆围绕所述的气缸安置平台间隔布局设置，每个活动杆的下方内侧各与一定位在气缸安置平台上的直线气缸伸缩杆连接；所述固定杆和活动杆的外围包裹有弹性薄膜，薄膜包裹的空间仅在气缸安置平台下方设有开口。本实用新型设计仿照章鱼射流推进的游动模式而设计，具有重复性好、游动规划安排方便的特点，可为研制高效、高机动性、低噪声和易隐蔽的水下航行器提供了一种新的思路。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种仿生章鱼，具体是一种仿生章鱼的全向射流推进装置。
背景技术
目前，作为水下潜器和水下机器人关键技术之一的推进系统，多采用螺旋桨和叶轮式等原理的常规推进器，并多以电磁马达或液压马达驱动，这些常规推进器存在能源利用率低、结构尺寸和重量大、对环境扰动大、噪音大、动密封和可靠性差等许多缺点。另外，以常规推进方式驱动的水下运动装置存在起动、加速性能弱，运动灵活性以及隐蔽性能差等缺点，且受承载空间和承载能力的限制，造成水下潜器和水下机器人作业时间短、范围小，限制了它们的应用。
而海洋中的水生动物，经过漫长的自然选择过程，发展了各具特色的水中运动能力，十几亿年的进化造就了完美的运动方式，其超凡的水中运动能力为各式现代化的水面舰船和水下航行器所望尘莫及。 为此，近年来仿生推进器的研发逐渐兴起，如仿生鳐鱼、仿生章鱼等，但很多都还只处于理论和试验阶段，还无法满足投入实际使用的要求。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型设计了一种仿生章鱼的全向射流推进装置，其仿照章鱼射流推进的游动模式而设计，具有重复性好、游动规划安排方便的特点，可为研制高效、高机动性、低噪声和易隐蔽的水下航行器提供了一种新的思路。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种仿生章鱼的全向射流推进装置，其特征在于：包括一主驱动电机，该电机的主轴上连接一安装座，安装座的下方设置有第二驱动电机，第二驱动电机的转轴垂直于主驱动电机的主轴，第二驱动电机的转轴上安装一连接块，连接块周边通过若干固定杆与一位于连接块下方的气缸安置平台连接，同时连接块的下方活动铰接有若干活动杆，各活动杆围绕所述的气缸安置平台间隔布局设置，每个活动杆的下方内侧各与一定位在气缸安置平台上的直线气缸伸缩杆连接；所述固定杆和活动杆的外围包裹有弹性薄膜，薄膜包裹的空间仅在气缸安置平台下方设有开口。
进一步的，上述气缸安置平台上设置有若干过流孔。
进一步的，上述固定杆设置成弧形或L形结构。
进一步的，上述活动杆设置成弧形或L形结构。
以上主驱动电机主轴和第二驱动电机转轴的垂直设置及两者的联动作用，可实现下方机构的全向运动。在工作时，通过直线气缸的伸缩运动，可使各活动杆绕着与连接块的铰接点转动，从而实现弹性薄膜所包裹空间的内收和外扩，达到改变空间体积的目的，因弹性薄膜包裹的空间在下部留有开口，当其所包裹的空间大小发生变化时将向开口排出或吸入对应容积的水量，而水一吸一排的动作就会产生如章鱼射流推进的运动。
附图说明
图1、本实用新型的立体结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种仿生章鱼的全向射流推进装置，其包括一主驱动电机1，该电机的主轴11上连接一安装座2，安装座2的下方设置有第二驱动电机3，第二驱动电机3的转轴31垂直于主驱动电机1的主轴11，第二驱动电机3的转轴31上安装一连接块4。
所述连接块4周边通过若干固定杆5与一位于连接块4下方的气缸安置平台6连接，在本实施了中设置的固定杆5为两根且呈对称设置，在实际中可根据需要设定为多根。
同时连接块4的下方活动铰接有若干活动杆7，在本实施例中同样设置为两根。各活动杆7围绕所述的气缸安置平台6间隔布局设置，每个活动杆7的下方内侧各与一定位在气缸安置平台6上的直线气缸8伸缩杆81连接；所述固定杆5和活动杆7的外围包裹有弹性薄膜9，薄膜9包裹的空间仅在气缸安置平台6下方设有开口91。
以上结构中的主驱动电机主轴11和第二驱动电机转轴31的垂直设置及两者的联动作用，可实现下方机构的全向运动。在工作时，通过直线气缸8的伸缩运动，可使各活动杆7绕着与连接块4的铰接点转动，进而实现弹性薄膜9所包裹空间的内收和外扩，达到改变空间体积的目的，因弹性薄膜9包裹的空间在下部留有开口91，当其所包裹的空间大小发生变化时将向开口91排出或吸入对应容积的水量，而水的一吸一排的动作就会产生如章鱼射流推进的运动。
在此，因弹性薄膜9包裹的空间开口91位于气缸安置平台6的下方，为避免对水的进出造成干扰，所述气缸安置平台6上设置有若干过流孔61。同时，为了扩大橡胶薄,9所包裹的空间，以提升推进器的工作效率，所述固定杆5和活动杆7均可设置成弧形或L形结构，在本实施例中均采用后者。
综上，本实用新型设计的一种仿生章鱼的全向射流推进装置，其仿照章鱼射流推进的游动模式而设计，具有重复性好、游动规划安排方便的特点，可为研制高效、高机动性、低噪声和易隐蔽的水下航行器提供了一种新的思路。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施方式，并非对实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种仿生章鱼的全向射流推进装置，其特征在于：包括一主驱动电机，该电机的主轴上连接一安装座，安装座的下方设置有第二驱动电机，第二驱动电机的转轴垂直于主驱动电机的主轴，第二驱动电机的转轴上安装一连接块，连接块周边通过若干固定杆与一位于连接块下方的气缸安置平台连接，同时连接块的下方活动铰接有若干活动杆，各活动杆围绕所述的气缸安置平台间隔布局设置，每个活动杆的下方内侧各与一定位在气缸安置平台上的直线气缸伸缩杆连接；所述固定杆和活动杆的外围包裹有弹性薄膜，薄膜包裹的空间仅在气缸安置平台下方设有开口。
2.如权利要求1所述的仿生章鱼的全向射流推进装置，其特征在于：所述气缸安置平台上设置有若干过流孔。
3.如权利要求1或2所述的仿生章鱼的全向射流推进装置，其特征在于：所述固定杆设置成弧形或L形结构。
4.如权利要求1或2所述的仿生章鱼的全向射流推进装置，其特征在于：所述活动杆设置成弧形或L形结构。
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| CN (1) | CN204489158U (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105905267A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-08-31 | 河南理工大学 | 一种基于喷水推动方式的仿形机械鳐鱼 |
| CN106184673A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-12-07 | 尹钢 | 腹膜排压式高速低噪音船舶动力推进装置及其布置方式 |
| CN106828842A (zh) * | 2017-02-22 | 2017-06-13 | 哈尔滨工业大学 | 一种电磁肌肉仿生腔体膜水母机器人 |
| CN108910003A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-11-30 | 哈尔滨工程大学 | 一种仿生章鱼机器人 |
| CN115352606A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-11-18 | 武汉理工大学 | 一种仿生水母的涡环推进式航行器 |
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- 2015-03-27 CN CN201520175684.9U patent/CN204489158U/zh not_active Expired - Fee Related
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