模块化低干扰机械仿生鱼设计
2025-01-04 13:13
No.1325107381595807744
技术概要
PDF全文
本设计介绍了一款新型模块化机械仿生鱼,具备可拆卸结构,包括仿生鱼体、连接件和仿生鱼尾,其中仿生鱼尾可与鱼体通过连接件灵活连接。该仿生鱼设计注重低干扰和高动力输出,支持两种推进模式,适用于多种搭载平台。
背景技术
目前的机械仿生鱼大体可分为螺旋桨推进与鱼尾摆动推进。鱼尾摆动推进效率高、噪声低,但动力小;螺旋桨推进动力大、运动自然,但效率低、噪声大,对环境影响也更大。 专利CN304671238S提出一种具有水质检测、水域环境检测的仿生鱼。但是,该方法只能依靠尾部摆动推进,在需要强动力的水域中略显动力不足。 专利CN110027691A提出一种机械仿生鱼,其中包括机械鱼头部与机械鱼尾部,该机械鱼头部包括电源模块,主控单元及电机驱动。但该方法效率较低,噪声大,在需要对环境检测或水下采样时,可能会对相关数据产生影响。 目前市场上的机械鱼大多采用单独的涵道发动机推进或鱼尾摆动推进,单独使用这两种推进方式均不能实现在全场景下的运用。同样,机械仿生鱼采用仿生设计,大幅度提升水下的运动效率。 采用可拆卸的方案设计,可解决无法适应全场景的问题;采用仿生鱼类结构,可以大幅提升水下运动效率;提升电池系统容量利用率,降低对环境的影响。目前现有的技术大多存在以下缺陷和不足: 覆盖面小:传统的机械鱼设计往往动力不足或者环境扰动过大。 效率低下:一般的机械仿生鱼往往电池运用率较低。 可扩展性差:一般的仿生鱼往往无法搭载更多的检测或实验平台。 无法拆卸:传统的机械仿生鱼常常使用一体化设计,无法随意拆卸、更换零部件。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
李沁锴  杨志远  冯堃阳  曹竞哲
技术所属: 华北电力大学(保定)
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