[发明专利]一种仿生鱼推进装置及其控制方法

权利要求书

1.一种仿生鱼推进装置，其特征在于：包括底板(2)、第一V形弹性支撑板(3)、第二V形弹性支撑板(4)、仿鱼尾弹性板(5)、仿尾鳍梯形弹性板(6)、凹形夹持杆(10)、推杆(11)、电动缸(13)，第二连杆(14)、第一连杆(15)、导流板(16)、凹形导轨块(17)、滑块(19)、驱动电机(21)、驱动轴(24)和支撑柱(26)，所述底板(2)在推进方向的前部设有呈弧形状的所述导流板(16)，所述底板(2)在推进方向上位于所述导流板(16)的下游对称设有两支撑柱(26)，每个所述支撑柱(26)的顶部均设有所述凹形导轨块(17)，所述凹形导轨块(17)上沿推进方向开设有滑槽(27)，所述凹形夹持杆(10)上设有所述滑块(19)，两个所述凹形夹持杆(10)通过所述滑块(19)可滑动的安装在两所述凹形导轨块(17)的所述滑槽(27)中，两所述凹形夹持杆(10)在推进方向的下游侧对称安装有所述仿鱼尾弹性板(5)，两所述仿鱼尾弹性板(5)的尾部连接并在其尾部连接有所述仿尾鳍梯形弹性板(6)，两所述仿鱼尾弹性板(5)之间设有所述第一V形弹性支撑板(3)和第二V形弹性支撑板(4)，所述底板(2)位于所述导流板(16)下游内侧对称安装有两个驱动装置，所述驱动装置包括所述驱动电机(21)，所述驱动电机(21)的输出轴上传动连接有所述驱动轴(24)，所述驱动轴(24)上传动连接有所述第一连杆(15)，所述第一连杆(15)的另一端铰接有所述第二连杆(14)，所述第二连杆(14)的另一端同时铰接有所述推杆(11)和所述电动缸(13)，所述电动缸(13)的另一端与所述驱动轴(24)固定连接，两所述驱动装置的所述推杆(11)和与其对应的所述凹形夹持杆(10)铰接。

2.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：所述凹形夹持杆(10)上设有夹槽，所述仿鱼尾弹性板(5)插装在所述夹槽中。

3.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：所述驱动轴(24)上设有安装孔，所述电动缸(13)的一端穿过所述安装孔，并通过两螺母(20)锁紧固定。

4.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：所述驱动轴(24)与所述驱动电机(21)的输出轴之间通过联轴器(23)传动连接。

5.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：所述驱动轴(24)与所述第一连杆(15)之间通过平键(25)传动连接。

6.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：还包括固定螺栓(7)、连接板(8)和支撑轴(9)，所述连接板(8)通过所述固定螺栓(7)安装在所述底板(2)上，所述连接板(8)上设所述支撑轴(9)。

7.如权利要求1所述的一种仿生鱼推进装置，其特征在于：所述驱动电机(21)为防水伺服电机，所述电动缸(13)为防水电动缸。

8.如权利要求1至7任意一项所述的一种仿生鱼推进装置的控制方法，其特征在于：控制所述驱动电机(21)的转动，进而通过所述第一连杆(15)、所述第二连杆(14)以及所述推杆(11)带动两侧的所述仿鱼尾弹性板(5)和尾部的所述仿尾鳍梯形弹性板(6)实现模仿鱼尾周期摆动的动作实现推进，通过控制所述驱动电机(21)的转速实现摆动的频率。

9.如权利要求8所述的一种仿生鱼推进装置的控制方法，其特征在于：对称安装的所述驱动电机(21)，当一侧的所述驱动电机(21)停止转动同时另外一侧的所述驱动电机(21)转动实现1/2周期推进姿态。

10.如权利要求8所述的一种仿生鱼推进装置的控制方法，其特征在于：通过控制单侧或双侧所述电动缸(13)的伸缩，改变所述仿鱼尾弹性板(5)摆动的幅度，实现无级转向。