申请/专利权人：南京航空航天大学

申请日：2024-04-11

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN118220447A

主分类号：B63C11/52

分类号：B63C11/52;B63G8/08;B63G8/14

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.21#公开

摘要：本发明涉及一种腹部和尾扇协同推进的仿小龙虾机器人及其耦合运动方法，属于水下机器人技术领域。它由虾头部分、腹部弯曲结构、尾扇弯曲及变张角结构和气动模块组成。虾头部分主要包括虾头外壳、电源、控制板、陀螺仪、气压传感器；腹部弯曲结构共有M个关节，每个关节均包括气动弯曲软体执行器、关节外壳；尾扇弯曲及变张角结构包括尾扇外壳、左右尾扇、尾扇气动弯曲软体执行器和尾扇开合软体执行器；气动模块由气泵和电磁换向阀组成；该机器人的腹部与尾扇协同运作，并通过软体执行器和外壳的耦合以及腹部与尾扇的耦合运动提高机器人的游动速度和机动性。可作为水下平台应用于水下狭窄环境的生态观测、水下勘测、侦察等领域。

主权项：1.一种腹部和尾扇协同推进的仿小龙虾机器人，其特征在于：由虾头部分A）、腹部弯曲结构B）、尾扇弯曲及变张角结构C）和气动模块D）组成；上述腹部弯曲结构B）由N个腹部弯曲单元组成，3≤N≤8；每个腹部弯曲单元均由腹部外壳、气动弯曲软体执行器和关节底板组成；气动弯曲软体执行器的一个工作面与关节底板相连，另一个工作面与腹部外壳相连；按头部向尾部方向将所有的腹部弯曲单元按依次称为第一腹部弯曲单元、第二腹部弯曲单元......直至第N腹部弯曲单元；上述第一腹部弯曲单元的关节底板与上述虾头部分A相固定，第二腹部弯曲单元的关节底板与第一腹部弯曲单元的腹部外壳相固定......直至第N腹部弯曲单元的关节底板与第N-1腹部弯曲单元的腹部外壳相固定；上述第一、第二......直至第N气动弯曲软体执行器，按顺序以均匀分配或非均匀分配方式分成M组执行器，每一组执行器内的若干气动弯曲软体执行器之间通过气管相联通；上述尾扇弯曲及变张角结构C）包括尾扇外壳301）、左尾扇302）、右尾扇303）、尾扇气动弯曲左软体执行器209）、尾扇气动弯曲右软体执行器210）、左尾扇开合软体执行器305-1）和右尾扇开合软体执行器305-2）；其尾扇外壳气动弯曲左软体执行器209）和尾扇气动弯曲右软体执行器210）安装于第N腹部弯曲单元的腹部外壳内；左尾扇开合软体执行器305-1）、右尾扇开合软体执行器305-2）安装于尾扇外壳301）下部；左尾扇302）后部通过销钉安装于尾扇外壳301）左侧并使左尾扇302）根部与左尾扇开合软体执行器305-1）外侧的工作面接触配合；右尾扇303）后部通过销钉304）安装于尾扇外壳301）右侧并使右尾扇303）根部与右尾扇开合软体执行器305-2）外侧的工作面接触配合；上述左尾扇开合软体执行器305-1）与尾扇外壳气动弯曲左软体执行器209）通过气管连接；右尾扇开合软体执行器305-2）与尾扇外壳气动弯曲右软体执行器210）通过气管连接；上述气动模块D）包括M个腹部气动单元，它们分别通过气管与上述腹部弯曲结构B）中的M组执行器中的其中一组执行器相连；还包括2个尾扇气动单元，分别为左尾扇气动单元和右尾扇气动单元，它们分别通过气管与上述尾扇弯曲及变张角结构C）中的尾扇外壳气动弯曲左软体执行器209）、尾扇外壳气动弯曲右软体执行器210）相连。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 腹部和尾扇协同推进的仿小龙虾机器人及其耦合运动方法

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