[发明专利]微型游泳机器人的推进装置

摘要

本发明涉及微型机器人领域，具体涉及微型游泳机器人的推进装置，包括椭球体形状的头部、连接部分和尾部；头部内安装微型电机、能源装置、微型控制器、传感器；头部和尾部通过连接部分连接；连接部分包括两个圆锥螺旋线，两个圆锥螺旋线的中心线重合交叉组成圆锥双螺旋结构，连接部分的小端连接头部内的微型电机，大端连接尾部；尾部包括两个螺旋线，两个螺旋线的中心线重合交叉组成圆柱双螺旋结构。本发明提供的微型游泳机器人的推进装置，极大的提升了微型机器人的游动速度，结构简洁紧凑，制造难度较低，要求的运行空间较小，系统结构稳定，具有较高的鲁棒性及适应能力。

主权项

1.微型游泳机器人的推进装置，其特征在于：包括椭球体形状的头部、连接部分和尾部；头部内安装微型电机、能源装置、微型控制器、传感器；头部和尾部通过连接部分连接；连接部分包括两个圆锥螺旋线，两个圆锥螺旋线的中心线重合，两个圆锥螺旋线交叉组成圆锥双螺旋结构，连接部分的小端连接头部内的微型电机，大端连接尾部；尾部包括两个螺旋线，两个螺旋线的中心线重合，两个螺旋线交叉组成圆柱双螺旋结构；其中部分参数具体为：椭球体形状的头部，头部长度：X＝2.5μm，头部直径：Y＝Z＝1.25μm；圆锥双螺旋结构的连接部，振幅：0‑0.625μm，长度：1.8μm，螺旋管半径：0.1μm；所述的尾部的两个螺旋的中心线由以下方程表示：其中，RF为螺旋振幅，RJ为连接部分的曲率半径，α为螺旋波长，LF为螺旋的曲线总长度；圆柱双螺旋结构的尾部，螺旋振幅(2R)amplitude：1.3μm，螺旋间距pitch：2.4μm，螺旋长度length：9.6μm；流体密度ρ：0.998203g/cm3，粘度η：1.0087×10‑3Pa·s，时间步长：2.4×10‑7sec；电机转速：200rps，头部转速：50rps；尾部质量：9.5×10‑2pN，头部质量：12×10‑2pN。