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[发明专利]基于混合现实的互动式仿生机器鱼系统-CN202011267075.8在审
发明人：方学林;高存强;许守骏;李玉娇;王宝新;苏宗帅;韩冬;曲凯;回志姗;高超;崔赫洋 -专利权人：沈阳航天新光集团有限公司
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于混合现实的互动式仿生机器鱼系统包括仿生机器鱼、无线手柄和混合现实头戴式显示设备，融合了仿生机器鱼总体设计技术、仿生控制技术、多传感器融合技术、图像处理技术等。打破了仿生机器鱼的应用环境苛刻的限制，并且在一定程度上也节省了水资源。仿生机器鱼在空气中动作，结合虚拟环境空间的合理布置，让用户操控仿生机器鱼实现如同在水下的前进、转弯、上浮和下潜等多种仿生动作，为传统的机器人相关产品带来了新的变革。
基于混合现实互动式仿生机器系统

[发明专利]仿生机器鱼柔性关节配置方法和装置-CN202210798155.9有效
发明人：周超;卢奔;范俊峰;王健;邹茜茜;廖晓村;付玉卓 -专利权人：中国科学院自动化研究所
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及水下机器人技术领域，提供一种仿生机器鱼柔性关节配置方法和装置，其中方法包括：基于仿生机器鱼在游动稳定状态时的受力平衡条件，以及仿生机器鱼中的各个柔性关节的伪刚体模型，确定包含各个柔性关节的转动角的柔性鱼尾推力模型；以柔性鱼尾推力模型中各个柔性关节的转动角为控制变量，确定仿生机器鱼的游速优化模型；以仿生机器鱼的游速最高为目标，对游速优化模型进行求解，确定各个柔性关节的转动角的最优相位关系；确定仿生机器鱼的最优鱼体波曲线；基于悬臂梁弯曲模型对仿生机器鱼中的各个柔性关节进行受力分析，确定满足最优鱼体波曲线的各个柔性关节的厚度。本发明提供的方法和装置，提高了仿生机器鱼的游动速度和推进效率。
仿生机器柔性关节配置方法装置

[实用新型]基于混合现实的互动式仿生机器鱼系统-CN202022621556.6有效
发明人：方学林;高存强;许守骏;李玉娇;王宝新;苏宗帅;韩冬;曲凯;回志姗;高超;崔赫洋 -专利权人：沈阳航天新光集团有限公司
申请日： 2020-11-13 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于混合现实的互动式仿生机器鱼系统包括仿生机器鱼、无线手柄和混合现实头戴式显示设备，融合了仿生机器鱼总体设计技术、仿生控制技术、多传感器融合技术、图像处理技术等。打破了仿生机器鱼的应用环境苛刻的限制，并且在一定程度上也节省了水资源。仿生机器鱼在空气中动作，结合虚拟环境空间的合理布置，让用户操控仿生机器鱼实现如同在水下的前进、转弯、上浮和下潜等多种仿生动作，为传统的机器人相关产品带来了新的变革。
基于混合现实互动式仿生机器系统

[发明专利]基于仿生机器鱼的仿生波动控制方法及系统-CN202110949208.8有效
发明人：周超;廖晓村;范俊峰;邹茜茜;卢奔;付玉卓 -专利权人：中国科学院自动化研究所
申请日： 2021-08-18 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B63H1/36 文献下载
摘要：本发明提供一种基于仿生机器鱼的仿生波动控制方法及系统，该方法包括：基于仿生机器鱼的鱼体波函数，确定所述仿生机器鱼在当前时刻的期望鱼尾摆角；基于预设映射表和所述期望鱼尾摆角，确定所述仿生机器鱼内的舵机在所述当前时刻的目标舵机转角；所述舵机用于驱动所述仿生机器鱼的鱼尾摆动；基于所述目标舵机转角，对所述仿生机器鱼在所述当前时刻的仿生波动状态进行控制；其中，所述预设映射表用于表征所述仿生机器鱼的鱼尾摆角与舵机转角之间的对应关系，该方法完全基于数据驱动
基于仿生机器波动控制方法系统

[发明专利]基于反作用轮的仿生机器鱼横滚稳定控制方法及系统-CN202010122960.0有效
发明人：喻俊志;吴正兴;张鹏飞;王健;谭民 -专利权人：中国科学院自动化研究所
申请日： 2020-02-27 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人控制领域，具体涉及一种基于反作用轮的仿生机器鱼横滚稳定控制方法、系统、装置，旨在解决现有技术中仿生机器鱼在横滚运动时姿态不稳定的问题。本方法包括沿现有仿生机器鱼中轴线平行设置反作用轮，基于获取的仿生机器鱼的横滚角、横滚角速度以及尾部关节角速度计算获取反作用轮控制信号，根据所述反作用轮控制信号控制反作用轮旋转，以产生反作用力矩，用于对仿生机器鱼横滚角的控制本发明能够最大程度地减小运动扰动、环境扰动，大幅度提高仿生机器鱼的横滚稳定性。同时依据本方法的原理不仅能够对仿生机器鱼的横滚姿态进行稳定控制，还能用于仿生机器鱼的俯仰、偏航等姿态进行控制，实用性强。
基于反作用仿生机器鱼横滚稳定控制方法系统

[发明专利]一种多推进模式的仿生机器鱼-CN202110613230.5在审
发明人：刘启蒙;李瑞鹏;李维;崔维成 -专利权人：西湖大学
申请日： 2021-06-02 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明公开一种多推进模式的仿生机器鱼，包括仿生机器鱼本体、滑片机构、左右螺旋桨推进器、左右螺旋桨展收机构、多关节尾鳍组、尾鳍螺旋桨推进器，左右螺旋桨在展收电机独立驱动下实现展收、旋转，可以使仿生机器鱼在各个方向上运动，实现仿生机器鱼高机动运动，该螺旋桨展收机构结构紧凑，滑片机构还保证了仿生机器鱼的流线型外观，此外，尾鳍螺旋桨推进器可以大幅提升仿生机器鱼的运动速度，该仿生机器鱼有三种运动模式，包括尾鳍推进模式、螺旋桨推进模式和混合推进模式，可以适应不同的任务需求，具有广泛的应用前景，将鱼类游动特性与传统机械结构相结合，大幅提升了仿生机器鱼的机动性、灵活性和运动效率。
一种推进模式仿生机器

[发明专利]一种三自由度仿鲹科自主机器鱼-CN201710447609.7在审
发明人：李宗刚;严健;葛立明;石慧荣;麻有田;冀庆恩;夏文卿 -专利权人：兰州交通大学;兰州天佑机器人科技有限公司
申请日： 2017-06-14 - 公布日： 2017-09-15 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本发明涉及仿生机器鱼技术领域，特别是一种三自由度仿鲹科自主机器鱼。通过胸尾鳍协同推进来实现仿生机器鱼的前进、后退、转弯等基本运动的仿生机器鱼。包括输出轴、框架、仿生胸鳍、柔性蒙皮、仿生机器鱼外壳、仿生尾鳍和驱动执行机构，所述执行机构包括胸鳍驱动组件和尾鳍驱动组件，驱动执行机构带动仿生胸鳍和仿生尾鳍运动，所述框架上连接输出轴、仿生机器鱼外壳，输出轴与仿生胸鳍连接分设胸鳍驱动组件和尾鳍驱动组件，胸鳍和尾鳍联合驱动使得使机器鱼更加自如、稳定的游动，具有更高的机动性能，更高的效率，框架外侧设有柔性蒙皮保证机械鱼水下运行稳定。
一种自由度仿鲹科自主机器

[实用新型]一种三自由度仿鲹科自主机器鱼-CN201720689223.2有效
发明人：葛立明;严健;李宗刚;石慧荣;麻有田;冀庆恩;夏文卿 -专利权人：兰州交通大学;兰州天佑机器人科技有限公司
申请日： 2017-06-14 - 公布日： 2018-04-13 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及仿生机器鱼技术领域，特别是一种三自由度仿鲹科自主机器鱼。通过胸尾鳍协同推进来实现仿生机器鱼的前进、后退、转弯等基本运动的仿生机器鱼。包括输出轴、框架、仿生胸鳍、柔性蒙皮、仿生机器鱼外壳、仿生尾鳍和驱动执行机构，所述执行机构包括胸鳍驱动组件和尾鳍驱动组件，驱动执行机构带动仿生胸鳍和仿生尾鳍运动，所述框架上连接输出轴、仿生机器鱼外壳，输出轴与仿生胸鳍连接分设胸鳍驱动组件和尾鳍驱动组件，胸鳍和尾鳍联合驱动使得使机器鱼更加自如、稳定的游动，具有更高的机动性能，更高的效率，框架外侧设有柔性蒙皮保证机械鱼水下运行稳定。
一种自由度仿鲹科自主机器

[发明专利]一种适应深水区域的仿生机器鱼-CN202210735498.0在审
发明人：王丽娟;王妍;张宜阳 -专利权人：徐州工业职业技术学院
申请日： 2022-06-27 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种能适应深水区域的仿生机器鱼，属于仿生机器人技术领域，旨在解决现有技术中没有适用于深水区域进行探测侦查作业的仿生机器鱼的问题，头部搭载双目视觉模块来实现水下图像采集，头部上方有大功率强光LED灯球模块提供稳定的光源照明，外接线缆能够解决仿生机器鱼在深水环境下通讯困难，动力和能源不足的情况，仿生机器鱼体内部装有自稳模块，能够保证仿生机器鱼在水流的影响下能够保持自身稳定，如此，仿生机器鱼便可在深水区域使用视觉系统，从而输出仿生机器鱼当前获取的视觉图像，为使用者提供直观的水下环境信息，本发明基于强化学习的双层控制方法，能够满足不同的深水环境下不同的工作需求，具有广泛的应用前景。
一种适应深水区域仿生机器

[发明专利]仿生机器金枪鱼-CN202110462144.9有效
发明人：吴正兴;喻俊志;杜晟;黄雨培;谭民 -专利权人：中国科学院自动化研究所
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： B63H1/36 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种仿生机器金枪鱼，旨在解决现有技术中仿生机器鱼能耗大、游速慢且转弯半径大的问题。本发明提供的仿生机器金枪鱼摆动机构的驱动舵机可以控制后段壳体摆动以控制仿生机器金枪鱼转向，摆动机构的旋翼电机能够通过齿轮传动和变速控制尾鳍摆动以控制仿生机器金枪鱼前向游动。通过该设置，仿生机器金枪鱼既能够通过旋翼电机单向转动实现尾部高频摆动，从而实现其高速游动，又能够通过驱动舵机实现尾部单向偏置，从而实现小半径转向。本申请的仿生机器金枪鱼结构简单、重量轻、体积小有利于同时实现高速游动和小半径转向运动。
仿生机器金枪鱼

[实用新型]用于仿生机器鱼的布放回收装置-CN201821549983.4有效
发明人：梁新;王成才;陈嘉真;杨子赫;孙英顺 -专利权人：中电科海洋信息技术研究院有限公司
申请日： 2018-09-21 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本申请公开了一种用于仿生机器鱼的布放回收装置，包括：表面凹设有容置槽的舱体和具有空腔的头舱，头舱连接于舱体的前端；空腔的轴线和容置槽的轴线位于同一直线上。根据本实用新型提供的用于仿生机器鱼的布放回收装置，容置槽与仿生机器鱼的形状配合，防止仿生机器鱼在容置槽内左右倾斜晃动和前后窜动，保护侧翼和推进器；头舱的容腔与仿生机器鱼的头部形状相配合，进一步提升仿生机器鱼在回收装置上的稳定性
仿生机器鱼回收装置容置槽布放舱体空腔侧翼本实用新型同一直线头部形状形状配合左右倾斜推进器窜动容腔晃动申请配合

[发明专利]仿生机器鱼关节的控制方法及装置-CN201510409679.4有效
发明人：徐东;张少光;刘敬猛;王建华;张静;黄倩 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2015-07-13 - 公布日： 2017-08-25 - 主分类号： G05B13/02 文献下载
摘要：本发明提供一种仿生机器鱼关节的控制方法及装置，包括获取仿生机器鱼关节当前的第一角度与预设的第二角度之间的差值；根据关节电机当前输出的功率和所述仿生机器鱼关节当前的第一角度，利用模糊控制器，对PID控制器当前的比例系数进行调整，获得调整后的比例系数，所述关节电机用于驱动所述仿生机器鱼关节；根据所述调整后的比例系数，对差值进行PID控制，获得标准转矩；控制所述关节电机对所述仿生机器鱼关节进行驱动，以使所述仿生机器鱼关节的转矩为所述标准转矩通过本发明提供的方案，能够提高机器鱼的推进效率。
仿生机器关节控制方法装置

[发明专利]微型磁驱动仿生机器鱼及其运动控制方法-CN201711171478.0有效
发明人：喻俊志;陈星宇;吴正兴;孔诗涵 -专利权人：中国科学院自动化研究所
申请日： 2017-11-22 - 公布日： 2019-11-26 - 主分类号： B63H1/36 文献下载
摘要：本发明涉及仿生机器人技术领域，具体提供了一种微型磁驱动仿生机器鱼及其运动控制方法，旨在解决如何降低仿生机器鱼体积和能耗的技术问题。为此目的，本发明中的仿生机器鱼包括鱼身和尾鳍，其中，磁驱动模块包括螺线管、驱动组件、圆柱滑轨和两块永磁铁。基于上述结构，不仅可以减小仿生机器鱼的体积和能耗，还可以提高仿生机器鱼的机动性能。
仿生机器鱼两块永磁铁圆柱滑轨磁驱动驱动组件运动控制螺线管尾鳍能耗仿生机器人机动性能摆动减小鱼身驱动移动

[实用新型]一种仿生机器鱼-CN201720795690.3有效
发明人：汪明;李旭;董慧芳;邱实;田崇翼;王玉玲 -专利权人：山东建筑大学
申请日： 2017-07-03 - 公布日： 2018-01-12 - 主分类号： A63H13/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种仿生机器鱼，包括微处理器，所述微处理器与驱动模块相连，用来控制仿生机器鱼的运动；所述微处理器还与充电电池相连，所述充电电池还与无线充电模块相连；所述无线充电模块包括设置于仿生机器鱼上的无线充电接收端机构和固定在水池中的无线充电发射端机构；微处理器还与Zigbee模块相连，Zigbee模块用于实现仿生机器鱼的定位以及多条仿生机器鱼之间的相互通信。
一种仿生机器

[发明专利]基于胸鳍升潜结构的仿生机器鱼水下对接方法-CN202310697297.0在审
发明人：乔磊;谭桐;于林;张睿逸;王旭阳 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2023-06-13 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： B63G8/42 文献下载
摘要：一种基于胸鳍升潜结构的仿生机器鱼水下对接方法，通过胸鳍上、下摆动过程中分别产生的垂直于胸鳍面的阻力差，控制仿生机器鱼的垂直上升或下降，在对接时控制仿生机器鱼垂直上升至水下航行器的底部并进一步产生预紧力，使得仿生机器鱼的真空吸盘与水下航行器底部充分接触后，将真空吸盘内水排出实现水下对接；在脱离时，向真空吸盘内注水消除内外压力差并控制仿生机器鱼垂直下降，实现仿生机器鱼与水下航行器的脱离。
基于胸鳍结构仿生机器鱼水对接方法