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CN104943839A 说明书 4/5页 最小为10mm)过渡,后部纵剖成流线型形状(曲率半径最小为1200mm)过渡,使主机体水 下阻力小,可大大减少能量损耗,提高运动效率,且该设计尺寸合适不会因为尺寸过大影 响机器人的性能。上述主机体1内搭载有感知及控制设备;其中,感知舱101内安装有水下 白光LED照明、微型声呐探头、水下高清摄像机等感知设备。控制舱102内安装有基于以高 速处理芯片STM32F103的核心控制单元、6轴运动处理组件MPU-6050、基于2200mAh锂聚合 物电池和LM2596的供电单元、浅水无线通讯和深水拖缆串口通讯单元等控制设备:控制舱 102的输入输出等电气接口通过嵌在控制舱102周围的IP68级别的防水航插插座引出。同 时,尾舱104内还具有机器人供电及通讯防水开关、锂电池防水充电接口。 [0043]所述左柔性胸鳍模块2与右柔性胸鳍模块3均包括柔性胸鳍骨架5和胸鳍驱动系 统6,如图3所示。其中,柔性胸鳍骨架5仿飞机机翼机构设计,包括6根鳍肋501,如图4 所示:6根鳍肋501均为按对称翼型设计的中空框架结构,结构轻薄纤细保证柔性,沿胸鳍 展向设置,前缘曲率半径小,后缘曲率半径大,且相邻鳍肋501外边框按3mm依次等距缩小, 在保证机体纵剖面为流线型的前提下,使胸鳍根部到尖端平滑缩小达到良好的仿生效果。 [0044]所述胸鳍驱动系统6包括两个防水舵机、胸鳍主骨干与两根柔性连接传动钢丝。 令两个舵机分别为防水舵机A601与防水舵机B602,分别采用HitecHS-5646P金属齿轮数 字防水舵机和HitecHS-82MG金属齿轮小型模拟舵机:且在防水舵机A601与防水舵机B602 的金属齿轮分别啮合连接有长为40mm和23mm的一字摇臂603,形成具有一字摇臂603的 防水舵机,可驱动一字摇臂603转动。防水舵机A601固定安装于胸部连接件7上,防水舵 机B602的一字摇臂603两端通过螺钉固定安装在位于尖端的鳍肋501上设计的连接梁上。 胸鳍主干骨604为长180mm、厚3mm的杆状结构:胸鳍主干骨604依次穿过除位于根部与尖 端鳍肋外的其余鳍肋501中空部分,根部与鳍肋501连接件固定,尖端与防水舵机A601固 定:除位于根部与尖端鳍肋501外,其余鳍肋501的上下缘均通过直径1.8mm钢杆605与胸 鳍主干骨604定位通孔紧配合连接,且钢杆605与胸鳍主干骨604轴线垂直。 [0045]令两根钢丝分别为钢丝A606与钢丝B607:如图5所示,其中,钢丝A606直径 0.8mm,长550mm,对折后,钢丝两端分别由尖端至根部依次穿过各个鳍肋501上缘通孔608 和下缘通孔609后,与防水舵机A601中一字摇臂603两端铰接。钢丝B607直径0.6mm,长 800mm,于350mm处弯折,长度较短一端依次穿过各个鳍肋501前缘通孔610,通过感知舱 101侧边缘定位通孔后反向折弯5mm固定:长度较长一端依次穿过各个鳍肋501前缘通孔 611,通过尾舱104侧边缘定位通孔后反向折弯5mm固定:且钢丝B弯折处位于钢丝A弯折 处内侧,且接触。通过钢丝A606与钢丝B607将各个鳍肋501间串联,构成胸鳍整体的柔性 外形。上述鳍肋501前缘通孔610与前缘通孔611位于鳍肋501对称轴两端,上缘通孔608 与下缘通孔609距离前缘的位置为鳍肋501总长的2/7,如图4所示,其连线与各鳍肋501 的对称轴垂直:鳍肋501上的钢丝A606与钢丝B607的穿入孔均距离鳍肋501边缘1mm。且 左柔性胸鳍模块2与右柔性胸鳍模块3与主机体1间的联机时需满足:胸鳍主干骨604轴 线穿过整个机器人的重心。 [0046]由此,通过防水舵机A601输出力矩通过铰接在摇臂两端的钢丝A606传递至整个 胸鳍,钢丝A606两端分别输出拉力和推力结合富有弹性的胸鳍主干骨604及6根鳍肋501, 实现胸鳍垂直主机体纵轴线方向上的弯曲变形,进而实现仿蝠鲼的胸鳍拍动动作。防水舵 机B602输出力矩通过带动与一字摇臂603固连的尖端鳍肋501旋转传递至整个胸鳍,尖端
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