变刚度柔性仿生机器鱼设计与游动性能分析

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作者 李青泉 李宗刚 +3 位作者 王治平 黎斌 夏广庆 康会峰 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第10期282-290,共9页

受鱼类在不同游动模式下主动调节身体刚度以提升游动性能的启发,设计了一种变刚度柔性身体的仿生机器鱼。该机器鱼由头部、主动身体段、被动身体段及柔性尾鳍构成,其中被动身体段通过变刚度机构实现柔性身体刚度的动态调节,实验数据显... 受鱼类在不同游动模式下主动调节身体刚度以提升游动性能的启发,设计了一种变刚度柔性身体的仿生机器鱼。该机器鱼由头部、主动身体段、被动身体段及柔性尾鳍构成,其中被动身体段通过变刚度机构实现柔性身体刚度的动态调节,实验数据显示其刚度调节范围为0.128~0.697 Nm/rad。理论层面,建立了机器鱼的运动学模型与拉格朗日动力学模型,并借助计算流体力学(CFD)技术获取精确的水动力参数,通过仿真与实验的对比分析,探究机器鱼的游动性能。结果表明:通过调整身体刚度,在驱动频率为0.5 Hz时,机器鱼的游动速度与效率分别提升了14.8%和15.3%;而在驱动频率为2.5 Hz时,速度和效率分别提升了102.6%和106.6%。本研究为高性能仿生机器鱼的设计优化与实际应用提供了理论依据与实验支撑。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 变刚度 动力学模型 游动性能 刚柔耦合

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仿生鲔科机器鱼游动性能研究

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作者 张保成 吴业涛 +1 位作者 张开升 鲁中间 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第5期251-257,共7页

为研究仿生机器鱼游动过程中鱼体与周围流场之间流固耦合作用机理,以游动效率最高的仿生鲔科机器鱼为研究对象,应用绝对节点坐标法建立机器鱼游动时的动力学模型,使用广义Alpha方法和遗传算法求得机器鱼最优位置函数。将理论结果代入STA... 为研究仿生机器鱼游动过程中鱼体与周围流场之间流固耦合作用机理,以游动效率最高的仿生鲔科机器鱼为研究对象,应用绝对节点坐标法建立机器鱼游动时的动力学模型,使用广义Alpha方法和遗传算法求得机器鱼最优位置函数。将理论结果代入STAR-CCM+耦合流体求解器建立鱼体的游动模型,耦合结果表明当摆动幅值为0.13倍体长,摆动频率在(1.72~2.47)Hz范围内,平均巡游速度为1.2BL/s(BL为机器鱼体长的倍数),机器鱼最佳游动效率为0.4155。结果证实了机器鱼游动过程中通过制造沿尾部脱落的双列反卡门涡街,实现从周围流场汲取能量以维持自身高效率游动。通过分析机器鱼自主游动涡街产生过程得出流场雷诺数在(800~1200)时,机器鱼自主游动产生的反卡门涡街的结构达到最佳尺寸,可为仿生机器鱼效率的提高提供新的思路和方向。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 绝对节点坐标法 遗传算法 流固耦合 游动特性

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仿生尾鳍结构集成应变式传感器研制

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作者 宋仙钊 赵全亮 +2 位作者 王锦仁 张萌颖 何广平 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第5期237-244,278,共9页

随着新型驱动材料的快速发展,基于新型驱动材料致动器的微型机器鱼的研究逐渐增多。相比于传统电机驱动与螺旋桨推进的机器鱼,使用新型驱动材料及仿生推进机构,可以有效提高推进效率减弱噪声和尾流的产生。但同时仿生微小型机器鱼相比... 随着新型驱动材料的快速发展,基于新型驱动材料致动器的微型机器鱼的研究逐渐增多。相比于传统电机驱动与螺旋桨推进的机器鱼,使用新型驱动材料及仿生推进机构,可以有效提高推进效率减弱噪声和尾流的产生。但同时仿生微小型机器鱼相比于常规的水下机器人负载能力大大降低,为了使其能够实现水下信息探测功能,对搭载的传感器提出了新的要求。针对尾鳍推进式机器鱼水下动力学信息感知问题,本文研制了2种新型仿生尾鳍结构-感知一体化集成的应变式传感器。经过实验验证,所研制的传感器实现了尾鳍在不同频率及摆角摆动时所受流体横向力变化的感知,测量结果还显示出尾鳍在摆动周期内的受力变化特征,结合尾鳍水动力模型实现了关键参数解算。本文研究可供后续尾鳍推进型仿生机器鱼的研制和动力学研究提供传感技术支持。 展开更多

关键词 传感器 仿生机器鱼 结构-传感一体化 尾鳍 柔性应变传感

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环形弹性杆扭转失稳特性的研究及应用

4

作者 谢琦 袁卫锋 《应用力学学报》 北大核心 2025年第1期174-181,共8页

建立了环形弹性杆的有限元模型,研究其在连续扭转作用下的力学响应,分析环形弹性杆在不同约束条件下的多稳态特性。静力学模拟发现,承受扭矩的环形弹性杆在特定约束下发生突弹跳变,但失稳后的环形弹性杆恢复为其初始形状,因而存在循环... 建立了环形弹性杆的有限元模型,研究其在连续扭转作用下的力学响应,分析环形弹性杆在不同约束条件下的多稳态特性。静力学模拟发现,承受扭矩的环形弹性杆在特定约束下发生突弹跳变,但失稳后的环形弹性杆恢复为其初始形状,因而存在循环失稳的独特现象;动力学分析表明,环形弹性杆抗扭的变形模态和突跳翻转的时机不但依赖于其几何及材料性质,而且和扭转速度相关。据此,提出了一种单自由度功能-结构一体式机构,可通过环形弹性杆的扭转产生复杂的波浪形运动并被应用于仿生机器鱼的运动驱动中。与传统的机构相比,环形弹性杆机构结构简单,易于控制,在软体机器人设计中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 环形弹性杆 扭转失稳 有限元 仿生机器鱼

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基于改进BI-RRT算法的仿生机器鱼路径规划研究

5

作者 卢府成 郭铁铮 《农业装备与车辆工程》 2025年第6期82-87,共6页

针对传统BI-RRT算法在仿生机器鱼路径规划中存在的路径冗余、收敛效率低及狭窄环境适应性差等问题,提出一种三阶段改进策略。首先,通过动态调整目标偏向概率与自适应步长,结合碰撞历史反馈减少无效节点,提升搜索效率;其次,采用贪心剪枝... 针对传统BI-RRT算法在仿生机器鱼路径规划中存在的路径冗余、收敛效率低及狭窄环境适应性差等问题,提出一种三阶段改进策略。首先,通过动态调整目标偏向概率与自适应步长,结合碰撞历史反馈减少无效节点,提升搜索效率;其次,采用贪心剪枝技术剔除冗余节点,缩短路径长度;最后,引入3次B样条插值与势场引导平滑法,优化路径连续性并避免障碍物穿透。仿真实验表明:在普通地图环境下,相较于传统RRT算法,改进算法的路径长度缩短26.6%,规划耗时减少88.9%,节点数仅为RRT算法的23.7%;对比BI-RRT算法,路径长度缩短26.5%,规划耗时降低59.7%,节点数减少47.5%,且在该地图测试中成功率始终保持100%。该算法提升了路径质量与实时性,为复杂水下环境中的仿生机器人运动规划提供了参考。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 路径优化 改进BI-RRT算法

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一种仿生鱼体自主游动的水动力学特性分析 被引量：10

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作者 严惠云 张浩磊 刘小民 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期138-144,共7页

针对金枪鱼结构和自主游动现象建立了仿生鱼体几何模型及鱼体摆动计算模型,采用计算流体动力学Fluent软件结合动网格技术,编写了控制鱼体摆动的UDF程序,对仿生鱼慢速自主巡游状态和C形快速起动状态进行了数值模拟,研究了鱼体摆动频率和... 针对金枪鱼结构和自主游动现象建立了仿生鱼体几何模型及鱼体摆动计算模型,采用计算流体动力学Fluent软件结合动网格技术,编写了控制鱼体摆动的UDF程序,对仿生鱼慢速自主巡游状态和C形快速起动状态进行了数值模拟,研究了鱼体摆动频率和摆动方式对仿生鱼周围压力、速度、涡量分布以及鱼体受力状态的影响,揭示了仿生鱼自主游动过程的水动力学特性。研究结果表明:在自主巡游阶段,仿生鱼通过摆动鱼体,在鱼体两侧流场产生高压和低压区,依靠流体的正压梯度获得前进的推动力;在C形快速起动阶段,仿生鱼通过快速大幅度的回摆获得加速度,从而实现快速起动。鱼体自主游动水动力学特性的研究将为仿生水下推进器的概念设计和性能优化提供重要的参考。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 自主游动 水动力学 数值模拟

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一种仿生机器鱼尾鳍推进机构的设计 被引量：7

7

作者 李宗刚 吕江 +1 位作者 石慧荣 高溥 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期1775-1779,共5页

通过对曲柄摇块机构的改进,设计了一种新型的仿生机器鱼尾鳍推进机构。利用Pro/E运动学仿真模块及ANSYS软件,给出了该机构实现直线游动的条件,以及实现转弯运动的3种不同方式及其适用场合。在此基础上,指出了仿生机构实现多种模态的直... 通过对曲柄摇块机构的改进,设计了一种新型的仿生机器鱼尾鳍推进机构。利用Pro/E运动学仿真模块及ANSYS软件,给出了该机构实现直线游动的条件,以及实现转弯运动的3种不同方式及其适用场合。在此基础上,指出了仿生机构实现多种模态的直线游动和转弯动作的控制策略。仿真结果表明:运动过程中机构质心变化范围很小,同时惯性力对动态平衡影响也很小,从而验证了所设计结构的合理性。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 尾鳍推进 机构设计 运动学分析 动力学分析

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基于模糊控制的仿生机器鱼避障算法 被引量：12

8

作者 李庆春 高军伟 +1 位作者 谢广明 许恩江 《兵工自动化》 2011年第12期65-69,共5页

在具有复杂性与不确定性的水环境下,针对无法建立精确的水下机器人控制数学模型问题,提出基于模糊控制的仿生机器鱼避障算法。将视线导航原理与模糊控制思想相结合,进行水下机器人路径规划。通过专家经验,设计一个模糊控制器,实时调整... 在具有复杂性与不确定性的水环境下,针对无法建立精确的水下机器人控制数学模型问题,提出基于模糊控制的仿生机器鱼避障算法。将视线导航原理与模糊控制思想相结合,进行水下机器人路径规划。通过专家经验,设计一个模糊控制器,实时调整水下机器人的运动方向,并通过仿真实验验证该算法的有效性。仿真及实验结果表明:该算法能实时、稳定地提供水下机器人的运动路径,有效躲避障碍物,安全达到目标点。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 视线导航 模糊控制 避障

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胸鳍扑翼式机器鱼的设计及水动力实验 被引量：5

9

作者 高俊 毕树生 +1 位作者 李吉 蔡月日 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期344-350,共7页

提出了一种基于胸鳍拍动推进的仿生机器鱼的设计模型,并对其进行了水动力实验研究.首先根据仿生对象的胸鳍运动和结构特点设计了由直流伺服电机驱动的扑翼式机器鱼,然后设计了推力测试实验装置,在北京航空航天大学机器人所的低速水洞中... 提出了一种基于胸鳍拍动推进的仿生机器鱼的设计模型,并对其进行了水动力实验研究.首先根据仿生对象的胸鳍运动和结构特点设计了由直流伺服电机驱动的扑翼式机器鱼,然后设计了推力测试实验装置,在北京航空航天大学机器人所的低速水洞中完成了机器鱼的推力和功耗测试实验,获得了推力系数和效率随Sr(斯特劳哈尔数)变化的曲线.实验结果表明最大推力系数和效率都在Sr=0.4时达到,该结果与前人关于游动和飞行生物保持高效推进时Sr的范围一致.机器鱼的自由航行实验进一步验证了水洞测力实验结果,最大航行速度可达0.64m/s,约1.5倍身长比,相比国内外的同类仿生机器鱼具有较大的速度优势.实验结果表明:该仿生设计模型可以很好地模拟牛鼻鲼的推进方式,较大提高胸鳍扑翼式机器鱼的速度,为仿生水下航行器的设计提供了一种思路. 展开更多

关键词 仿生 机器鱼 推进

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胸鳍摆动推进模式机器鱼深度控制 被引量：4

10

作者 马宏伟 毕树生 +1 位作者 蔡月日 牛传猛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期885-890,共6页

提出一种基于专家PID和模糊控制的双闭环深度控制方法,用于实现胸鳍摆动推进模式机器鱼的定深控制.通过控制机器鱼的尾舵摆动角度,可以使机器鱼产生一定的俯仰力矩,从而改变机器鱼的俯仰姿态,实现上浮或下潜运动.给出了机器鱼的相关定... 提出一种基于专家PID和模糊控制的双闭环深度控制方法,用于实现胸鳍摆动推进模式机器鱼的定深控制.通过控制机器鱼的尾舵摆动角度,可以使机器鱼产生一定的俯仰力矩,从而改变机器鱼的俯仰姿态,实现上浮或下潜运动.给出了机器鱼的相关定深实验,并分析了不同目标深度下俯仰角度初始变化范围存在差异的原因.实验结果表明:本文提出的定深控制方法能够使机器鱼比较准确地稳定在目标深度,以及能够改善机器鱼到达目标深度后稳态游动时的俯仰稳定性,能够较好地实现机器鱼的深度控制. 展开更多

关键词 仿生机器鱼 摆动推进 模糊控制 深度控制 俯仰稳定

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仿生机器鱼尾鳍拍动的控制算法 被引量：5

11

作者 王田苗 马文凯 梁建宏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1157-1162,共6页

两关节尾鳍拍动控制是一个在高速、大载荷下的运动控制问题,它要求同时保证速度和位置波形失真都比较小.论证了尾鳍拍动推进方式与鱼体波动推进方式的一致性,根据尾鳍拍动的运动规律导出了用于拍动控制的数学模型.基于SPC-III机器鱼硬... 两关节尾鳍拍动控制是一个在高速、大载荷下的运动控制问题,它要求同时保证速度和位置波形失真都比较小.论证了尾鳍拍动推进方式与鱼体波动推进方式的一致性,根据尾鳍拍动的运动规律导出了用于拍动控制的数学模型.基于SPC-III机器鱼硬件平台,在主臂控制上,提出了根据摆角位置解算转速,并结合时间与摆角位置关系进行速度补偿的算法;在小臂控制上,提出了根据两关节摆角位置的关系及程序循环周期解算小臂目标位置的跟随算法.对高频拍动的实现进行了探讨.在试验中对尾鳍拍动的跟随性进行了验证. 展开更多

关键词 仿生机器鱼 运动控制 尾鳍 拍动

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超磁仿生鱼快速起动的控制和设计 被引量：3

12

作者 徐新生 胡俊林 杨超 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期66-69,共4页

本文首先对自然界鱼类的基本构造和工作原理进行仿生.以合金薄板,贴在该薄板的超磁致伸缩材料和外磁场分别模拟鱼尾骨架,鱼体肌肉和控制鱼体摆动的神经.建立起一个力学模型和一种计算方法.通过数值分析,揭示了仿生机器鱼起动过程中最佳... 本文首先对自然界鱼类的基本构造和工作原理进行仿生.以合金薄板,贴在该薄板的超磁致伸缩材料和外磁场分别模拟鱼尾骨架,鱼体肌肉和控制鱼体摆动的神经.建立起一个力学模型和一种计算方法.通过数值分析,揭示了仿生机器鱼起动过程中最佳模式是从低阶模态到高阶模态的迅速过渡.这样可以通过控制外磁场(强度和频率),从而实现控制仿生机器鱼从静止快速起动目的.研究成果为仿生机器鱼的设计提供依据和技术. 展开更多

关键词 仿生机器鱼 超磁材料 磁场 快速起动 控制与设计

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多仿生机器鱼群体及单体控制体系结构的研究 被引量：4

13

作者 陈尔奎 喻俊志 +1 位作者 王硕 谭民 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2003年第2期232-237,共6页

多仿生机器鱼群体协作与控制的研究,是针对未来仿生机器鱼在水下作业、海洋考察、军事侦察等方面的实际应用而开展的相关理论和关键技术的研究。控制体系结构是其中很重要的一个研究内容,也是今后进一步开展研究工作的基础。考虑到机器... 多仿生机器鱼群体协作与控制的研究,是针对未来仿生机器鱼在水下作业、海洋考察、军事侦察等方面的实际应用而开展的相关理论和关键技术的研究。控制体系结构是其中很重要的一个研究内容,也是今后进一步开展研究工作的基础。考虑到机器鱼自主性和协作性的要求,本文给出了多仿生机器鱼群体和单体控制体系结构,并重点讨论了单体控制体系结构。该体系结构是混合分层的,具有较好的开放性。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 群体结构 单体结构

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行波推进仿生机器鱼 被引量：6

14

作者 蒋小勤 杜德锋 周骏 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第5期1-5,31,共6页

介绍5种常见的鱼类游动模式,分析讨论仿生机器鱼的生物学原型。基于对裸臀鱼属(gymnarchus niloticus)与裸背鳗属(gymnotus carapo)活体鱼的实验研究,建立了长背鳍扭转行波动态曲面的数学模型。依靠长鳍行波实现推进与控制的新型仿生机... 介绍5种常见的鱼类游动模式,分析讨论仿生机器鱼的生物学原型。基于对裸臀鱼属(gymnarchus niloticus)与裸背鳗属(gymnotus carapo)活体鱼的实验研究,建立了长背鳍扭转行波动态曲面的数学模型。依靠长鳍行波实现推进与控制的新型仿生机器鱼,其基本结构是"刚性身体"与"柔性背鳍"的组合,这有利于改善现有摆动式机器鱼的技术性能。裸臀鱼属与裸背鳗属鱼类可作为发展特种机器鱼潜艇的生物学原型,以提高现行水下航行器的效率和机动性能。 展开更多

关键词 行波推进 仿生学 机器鱼 扭转波 流动控制

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仿生机器鱼运动学模型优化与实验 被引量：5

15

作者 王平 许炳招 +1 位作者 娄保东 倪羽洁 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期196-201,共6页

以仿生学为基础的机器鱼是一种新型水下机器人,具有高速、高效、节能等方面优势。为进一步探索仿生机器鱼的运动机理,指出了当前仿生机器鱼运动学模型存在的不足,即未考虑因制造、鱼体结构的影响,而产生的头部左右摆动。故在考虑仿生机... 以仿生学为基础的机器鱼是一种新型水下机器人,具有高速、高效、节能等方面优势。为进一步探索仿生机器鱼的运动机理,指出了当前仿生机器鱼运动学模型存在的不足,即未考虑因制造、鱼体结构的影响,而产生的头部左右摆动。故在考虑仿生机器鱼头部摆动的情况下,构建头部摆动方程,引入摆动偏移量,修正其运动学模型。利用MATLAB对模型进行优化,分析结果表明修正后的运动学模型更能够描述实体仿生机器鱼的游动特性。最后,将修正后的运动学模型,运用到三关节仿生机器鱼上进行实验,结果表明,该模型能够有效地抑制仿生机器鱼头部摆动,进而提高了仿生机器鱼的游动速度。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 运动学模型 头部摆动 游动速度 转动中心 游动特性 鱼体波 巡游

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油浸式变压器微型机器鱼姿态定位 被引量：6

16

作者 王伟 刘力卿 +2 位作者 何金 李隆基 季洪鑫 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第2期591-597,共7页

为有效检测大型变压器内部的故障位置和故障类型,利用微型机器鱼对变压器内部进行视觉观测,可较直观地检查变压器内部器件有无异常等。在微型机器鱼检测过程中,如何实现微型机器鱼位姿的准确定位是机器鱼任务完成的关键。针对金属封闭... 为有效检测大型变压器内部的故障位置和故障类型,利用微型机器鱼对变压器内部进行视觉观测,可较直观地检查变压器内部器件有无异常等。在微型机器鱼检测过程中,如何实现微型机器鱼位姿的准确定位是机器鱼任务完成的关键。针对金属封闭空间内变压器油中微型机器鱼位姿检测的问题,提出了基于声-电位姿定位和惯性导航相结合的联合位姿检测方法。通过分析超声信号在变压器内部及外壳上的传播特性提出了声-电联合定位装置安装方式;基于内嵌式的安装方式设计了声-电联合定位传感器,构建了变压器机器鱼姿态计算数学模型,并对变压器机器鱼姿态定位进行了仿真测试,测试结果表明:基于声-电位姿定位方法并结合构建的变压器机器鱼姿态计算模型,可以实现机器鱼在变压器内的同步定位。 展开更多

关键词 变压器 微型机器鱼 姿态定位 惯性导航

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仿生移动机器人并联机构运动学正解的鱼群算法求解 被引量：5

17

作者 宋孟军 张明路 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1029-1036,共8页

基于改进的人工鱼群算法,提出了并联机构运动学正解的求解方法。构建了仿生移动机器人处于支撑状态的并联机构模型,应用螺旋理论计算了该并联机构的空间机构自由度,构建了仿生移动机器人并联机构的运动学正解模型,利用鱼群算法对正解模... 基于改进的人工鱼群算法,提出了并联机构运动学正解的求解方法。构建了仿生移动机器人处于支撑状态的并联机构模型,应用螺旋理论计算了该并联机构的空间机构自由度,构建了仿生移动机器人并联机构的运动学正解模型,利用鱼群算法对正解模型的约束方程组进行设计。对鱼群算法所用数学模型进行了构建,对改进后的人工鱼群行为进行了算法描述。仿真结果表明,该人工鱼群算法具有良好的寻优性能,满足仿生移动机器人并联机构正解模型的求解要求。 展开更多

关键词 移动机器人 仿生机器人 鱼群算法 并联机构 运动学正解

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仿生机器鱼三维避障仿真系统的研究与实现 被引量：3

18

作者 张倩 薛志斌 《现代电子技术》 北大核心 2016年第20期78-82,共5页

为了降低研究实体机器鱼在探查高原湖泊过程中所造成的损害及成本,利用Visual C++开发环境和OpenGL图形库设计和实现了仿生机器鱼的三维避障仿真系统。该系统可以使用户直观感知机器鱼的实时运动状态,用户不仅可以控制机器鱼的起始、目... 为了降低研究实体机器鱼在探查高原湖泊过程中所造成的损害及成本,利用Visual C++开发环境和OpenGL图形库设计和实现了仿生机器鱼的三维避障仿真系统。该系统可以使用户直观感知机器鱼的实时运动状态,用户不仅可以控制机器鱼的起始、目标位置和起始角度而且可以从不同角度监测机器鱼的当前位置和避障路径。仿真结果表明该系统能够逼真地显示机器鱼在场景中的运动情况。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 三维避障仿真系统 VISUAL C++ OPENGL

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基于PVDF传感器的仿生机器鱼测控系统 被引量：1

19

作者 叶秀芬 朱玲 +1 位作者 刘世超 郭书祥 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期850-855,共6页

选择离子聚合物金属复合材料(IPMC)作为驱动器,设计了一种厘米级仿生机器鱼;针对驱动器自身存在的易疲劳、易电解等缺陷及实际工程中的不确定因素给系统带来的不稳定问题,建立了基于性能稳定的聚偏二氟乙烯(PVDF)传感器的闭环测控系统,... 选择离子聚合物金属复合材料(IPMC)作为驱动器,设计了一种厘米级仿生机器鱼;针对驱动器自身存在的易疲劳、易电解等缺陷及实际工程中的不确定因素给系统带来的不稳定问题,建立了基于性能稳定的聚偏二氟乙烯(PVDF)传感器的闭环测控系统,解决了开环控制存在的调节时间长、误差大的问题;提出了一种新颖的传感器并行安装方式,有效地避开了应用环境中的不利因素,实现了对驱动器状态的实时检测;在LabVIEW软件环境下进行了测控实验。实验表明,该系统能够保证仿生机器鱼长期稳定地工作。 展开更多

关键词 测控系统 离子聚合物金属复合材料(IPMC) 聚偏二氟乙烯(PVDF) 虚拟仪器 仿生机器鱼

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多控制面机器鱼结构设计及尾鳍动力学数学模型构建 被引量：1

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作者 王卫兵 杨红伟 +1 位作者 晁贯良 牛健文 《机床与液压》 北大核心 2012年第7期11-13,共3页

设计了多控制面仿生机器鱼结构,包括尾鳍、胸鳍、腹鳍、背鳍的联合推进。根据其结构特点,对机器鱼推进系统的各关节进行控制从而实现仿生机器鱼前进的平衡性,主要利用二维波动板理论和Lagrange方程建立了四关节仿生机器鱼尾鳍的动力学... 设计了多控制面仿生机器鱼结构,包括尾鳍、胸鳍、腹鳍、背鳍的联合推进。根据其结构特点,对机器鱼推进系统的各关节进行控制从而实现仿生机器鱼前进的平衡性,主要利用二维波动板理论和Lagrange方程建立了四关节仿生机器鱼尾鳍的动力学数学模型,该模型建立了仿生机器鱼各个运动参数之间的关系。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 数学模型 多控制面

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