二自由度胸鰭驅(qū)動仿生機器魚設(shè)計及動力學分析.pdf

1、近年來,以魚類為仿生對象,設(shè)計高效的水下推進裝置成為機器人領(lǐng)域研究的熱點之一?，F(xiàn)階段的研究主要針對以軀干-尾鰭推進模式(BCF)展開,針對胸鰭-對鰭模式(MPF)推進的裝置研究較少,且多集中于具有一個自由度的機構(gòu)。本文以松江鱸魚為仿生對象,設(shè)計了一款二自由度胸鰭推進的仿生機器魚,具體內(nèi)容如下:
　　(1)設(shè)計了一種二自由度胸鰭推進的仿生機器魚驅(qū)動機構(gòu)。本文以松江鱸魚的外形特征為參照,設(shè)計了一種新型的二自由度胸鰭推進仿生機器魚,所設(shè)

2、計機構(gòu)不僅可單獨實現(xiàn)拍翼運動、搖翼運動,而且也可以實現(xiàn)它們的復合運動,運動形式更為豐富。
　　(2)以體積最小為目標,優(yōu)化了胸鰭驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。優(yōu)化結(jié)果不僅使驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)更加緊湊,能夠安裝在魚體狹小的空間范圍內(nèi),而且實現(xiàn)了機器魚的輕量化,提高了仿生機器魚的游動性能。
　　(3)建立了二自由度剛性胸鰭的運動模型,完成了驅(qū)動機構(gòu)動力學、機器魚運動形式和驅(qū)動機構(gòu)動平衡分析,具體包括:
　?、倩贒H方法建立了驅(qū)動機構(gòu)的