CN105171722B - 仿鳗鱼水下多自由度机器人 - Google Patents
仿鳗鱼水下多自由度机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105171722B CN105171722B CN201510700641.2A CN201510700641A CN105171722B CN 105171722 B CN105171722 B CN 105171722B CN 201510700641 A CN201510700641 A CN 201510700641A CN 105171722 B CN105171722 B CN 105171722B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- robot
- cross structure
- under water
- steering wheel
- eel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Toys (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
本发明涉及一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,该机器人主要由头部、十字架结构、舵机、控制板、尾部等组成。十字架结构可以实现三维空间里的任意转动,机器人身躯由一个个十字架结构组成,一个十字架结构由两个舵机驱动,通过控制板控制所有舵机的转动,实现机器人的前进,后退,原地转向,上游和下游等。本机器人结构设计巧妙,能够较好地实现鳗鱼的运动方式,在水下有较高的机动性,可以连续长时间作业,适用于水下探测,管道检修等,在军民用方面都有很大的潜力。
Description
技术领域
本发明涉及一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,依靠舵机作为动力来源,巧妙的十字架结构使得机器人机动性能强,作业领域广。
背景技术
目前,国内对仿鳗鱼机器人的研究较少,申请号为201020507144.3名称为“一种多自由度推进自主稳定水下机器人”的实用新型专利,通过两个多自由度喷水推进器为机器人提供动力。申请号为201410102191.2名称为“一种水下蛇形机器人”的发明专利,由多个模块组成,各模块间固定连接,模块包括可多方向偏转的本体及设置在本体两端部的连接部,本体包括多个空心环,空心环均设有四个活动连接点,其中相对的两个所述活动连接点设置在所述空心环上表面,另两个所述活动连接点设置在所述空心环下表面,所述相邻的空心环通过所述活动连接点活动连接,单个关节只有一个自由度,并且结构复杂,成本高。
发明内容
针对以上技术的不足,本发明提供一种结构巧妙、机动性能强、低能耗、可应用于水下作业的新型仿鳗鱼机器人。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:采用舵机作为机器人的动力,巧妙设计的一种可实现三维空间里的任意转动的十字架结构,单个十字架结构的上下两个框架内部各安装有一个舵机,两个舵机协调配合,驱动十字架结构的三维旋转,单个十字架结构作为机器人的一个关节,组成机器人的身躯,舵机通过齿轮驱动各个关节的转动,实现机器人的运动,上浮下潜更加灵活,机器人头部可以搭载摄像头,对目标物进行全方位的探测。
本发明的主要特点如下。
1.机器人可实现原地任意方位的转向。
2.能够作业于狭小的空间里,不受水中杂物的影响。
3.低流体扰动,隐蔽性高。
4.独特的十字架结构最大化的模拟了鳗鱼的身体结构,机器人拥有传统机器人所没有的高机动性。
5.对周围流场扰动小,隐蔽性高。
附图说明
图1为本发明的总体结构示意图。
图2为十字架结构示意图。
其中1是头部,2是十字架结构,3是尾部,4是框架,5是冠状齿轮,6是大齿轮,7是十字轴,8是小齿轮,9是舵机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更详细的描述。
图1为本发明的总体结构示意图,机器人头部1与十字架结构2连接在一起,若干十字架结构2连接在一起,十字架结构2与尾部3连接在一起,组成机器人的身体。图2为十字架结构2的示意图,舵机9安装于框架4上,冠状齿轮5安装于舵机9上,冠状齿轮5与大齿轮6啮合,小齿轮8安装在十字轴7上与大齿轮6啮合,舵机9通过齿轮传动,实现十字架结构2的三维空间任意转动。
本发明具体工作过程如下:通过控制舵机9的转动,驱动十字架结构2的转动,图1中六个十字架结构2的协调配合,实现机器人的各种动作和姿态调整。
机器人在遇到障碍物可以灵活的左转、右转、上浮、下潜,并且可以实现原地回转。
Claims (4)
1.一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,其特征在于:主要由头部、若干十字架结构、舵机、尾部组成;机器人头部(1)与十字架结构(2)连接在一起,若干十字架结构(2)连接在一起,十字架结构(2)与尾部(3)连接在一起组成机器人的身体;舵机(9)安装于框架(4)上,冠状齿轮(5)安装于舵机(9)上,冠状齿轮(5)与大齿轮(6)啮合,小齿轮(8)安装在十字轴(7)上与大齿轮(6)啮合,舵机(9)通过齿轮传动,实现十字架结构(2)的三维空间任意转动;通过控制舵机(9)的转动,驱动十字架结构(2)的转动,实现机器人的各种动作和姿态调整。
2.根据权利要求1所述的一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,其特征在于:以舵机为动力来源,通过控制单个十字架结构中的两个舵机,可实现结构在三维空间里的任意旋转。
3.根据权利要求2所述的一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,其特征在于:机器人身躯由若干十字架结构组成,机器人可实现原地任意方位的转向。
4.根据权利要求2所述的一种仿鳗鱼水下多自由度机器人,其特征在于:机器人头部可以对目标物进行全方位探测。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510700641.2A CN105171722B (zh) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | 仿鳗鱼水下多自由度机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510700641.2A CN105171722B (zh) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | 仿鳗鱼水下多自由度机器人 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105171722A CN105171722A (zh) | 2015-12-23 |
CN105171722B true CN105171722B (zh) | 2017-08-25 |
Family
ID=54894389
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510700641.2A Expired - Fee Related CN105171722B (zh) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | 仿鳗鱼水下多自由度机器人 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105171722B (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105881525A (zh) * | 2016-03-09 | 2016-08-24 | 北京大学 | 类蝾螈机器人 |
CN109693772B (zh) * | 2017-10-24 | 2023-09-22 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种多关节混合驱动水下航行器 |
CN108945363B (zh) * | 2018-08-10 | 2020-07-10 | 江阴航源航空科技有限公司 | 一种柔性连接的多节无人潜水艇 |
US11155326B2 (en) * | 2019-03-29 | 2021-10-26 | The Hong Kong Polytechnic University | Bio-inspired underwater robot |
CN110435859B (zh) * | 2019-07-12 | 2021-01-05 | 天津大学 | 一种用于深海探测的多关节潜器 |
CN110422307B (zh) * | 2019-07-12 | 2021-03-30 | 天津大学 | 一种深海多关节潜器的控制方法 |
CN111360801B (zh) * | 2020-03-20 | 2021-04-27 | 哈尔滨工程大学 | 基于电磁人工肌肉的仿鳗鱼机器人及其工作方法 |
CN111570428B (zh) * | 2020-04-09 | 2021-06-04 | 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 | 一种用于隧道排水***疏通设备的姿态调整装置 |
CN113086135A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-07-09 | 苏州永鼎智联科技有限公司 | 一种模块化水下耦合巡航机器人 |
CN113232804A (zh) * | 2021-04-19 | 2021-08-10 | 北京化工大学 | 一种模块化水下蛇形机器人 |
CN113210372B (zh) * | 2021-04-27 | 2022-05-27 | 杭州电子科技大学 | 一种自适应空调管道清洗机器人及其管道清洗方法 |
CN115367085A (zh) * | 2022-10-10 | 2022-11-22 | 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地 | 一种多模块水下斡旋龙型机器人 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001051259A2 (en) * | 2000-01-11 | 2001-07-19 | Hai Hong Zhu | Modular robot manipulator apparatus |
CN201597033U (zh) * | 2010-02-22 | 2010-10-06 | 侯宇 | 轮式蛇形机器人机构 |
CN202572395U (zh) * | 2012-02-23 | 2012-12-05 | 西华大学 | 一种多功能蛇形机器人 |
CN103273979A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-09-04 | 北京信息科技大学 | 一种多运动模式可分体蛇形机器人 |
EP2810745A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-12-10 | Rolls-Royce plc | Multi-jointed arm assembly |
CN104875199A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-09-02 | 长春工业大学 | 电力管道线路巡检机器人 |
-
2015
- 2015-10-26 CN CN201510700641.2A patent/CN105171722B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001051259A2 (en) * | 2000-01-11 | 2001-07-19 | Hai Hong Zhu | Modular robot manipulator apparatus |
CN201597033U (zh) * | 2010-02-22 | 2010-10-06 | 侯宇 | 轮式蛇形机器人机构 |
CN202572395U (zh) * | 2012-02-23 | 2012-12-05 | 西华大学 | 一种多功能蛇形机器人 |
EP2810745A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-12-10 | Rolls-Royce plc | Multi-jointed arm assembly |
CN103273979A (zh) * | 2013-06-20 | 2013-09-04 | 北京信息科技大学 | 一种多运动模式可分体蛇形机器人 |
CN104875199A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-09-02 | 长春工业大学 | 电力管道线路巡检机器人 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105171722A (zh) | 2015-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105171722B (zh) | 仿鳗鱼水下多自由度机器人 | |
CN102390453B (zh) | 一种可重构的爬壁机器人及其协同越障方法 | |
CN104149954B (zh) | 一种智能观赏仿生鱼及其控制方法 | |
CN104527352B (zh) | 一种新型球形两栖机器人及其工作方法 | |
CN205273823U (zh) | 一种基于单关节尾鳍驱动的仿生机器鱼 | |
CN103879534B (zh) | 具有独立环状尾部支撑的机器鱼及其浮潜方法 | |
CN102785542A (zh) | 一种基于可变形足-蹼复合推进机构的水陆两栖机器人 | |
CN101435739B (zh) | 仿生长鳍波动推进实验装置 | |
CN103612686B (zh) | 一种六足直立式步行机器人 | |
CN108528666B (zh) | 一种仿生鳐鱼水下机器人 | |
CN102849140B (zh) | 一种多运动模式仿生移动机器人 | |
CN107140163A (zh) | 一种仿海龟的水下机器人 | |
CN106741774A (zh) | 一种仿生机器鱼 | |
CN101758916A (zh) | 一种自主式机器鱼 | |
CN103950524A (zh) | 喷射式仿生水下航行器及其工作方式 | |
CN106005337A (zh) | 一种单电机驱动的两关节机器鱼 | |
CN108705524B (zh) | 一种带自主液压分布动力的多关节仿生蝎尾 | |
CN103879535B (zh) | 具有独立链状尾部支撑的机器鱼及其浮潜方法 | |
CN103895721A (zh) | 微小振动发电球形机器人 | |
CN106864712A (zh) | 仿生机械海豚 | |
CN206417164U (zh) | 一种仿生鱼型机器人 | |
CN101024419A (zh) | 潜器全方位推进器控制装置 | |
CN105173042B (zh) | 基于行星轮系和同步带传动机构的水下推进装置 | |
CN203996847U (zh) | 一种智能观赏仿生鱼 | |
CN105836084A (zh) | 一种仿生水下推进器及其控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170825 Termination date: 20201026 |