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[发明专利]一种机器鱼运动的控制方法及系统-CN201711013955.0有效
发明人：沈艳;许启新;章洁;张榕 -专利权人：成都信息工程大学
申请日： 2017-10-26 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器鱼运动的控制方法及系统。该方法包括：确定代价函数，所述代价函数为机器鱼的运动参数、运动时间与能耗之间的关系函数，所述运动参数包括机器鱼尾鳍的摆动偏转角、摆动幅值、摆动频率；根据所述代价函数，采用遗传算法，确定所述运动参数的最优值；采用S面控制法确定所述机器鱼的偏转方向；根据所述机器鱼的所述运动参数的最优值以及所述机器鱼的偏转方向，控制所述机器鱼运动。本发明提供的机器鱼运动的控制方法及系统将机器鱼运动所产生的运动能耗与机器鱼的控制相结合，能够在满足机器鱼既定任务的同时，降低机器鱼的运动能量的消耗。
一种机器运动控制方法系统

[发明专利]一种鱼鳍推进式机器鱼运动能耗的确定方法及系统-CN201711019161.5有效
发明人：沈艳;许启新;章洁;张榕 -专利权人：成都信息工程大学
申请日： 2017-10-26 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种鱼鳍推进式机器鱼运动能耗的确定方法及系统。该方法包括：获取机器鱼尾鳍的摆动偏角、摆动幅度和摆动频率；确定机器鱼的能耗模型；根据所述机器鱼尾鳍的摆动偏角、摆动幅度、摆动频率以及所述机器鱼的能耗模型计算所述机器鱼运动能耗。本发明提供的鱼鳍推进式机器鱼运动能耗的确定方法及系统给出了机械鱼运动能耗的计算模型，该运动能耗模型与机器鱼的尾鳍的摆动偏角、摆动幅度和摆动频率相关联，根据运动能耗模型以及机器鱼的尾鳍的摆动偏角、摆动幅度和摆动频率，便可计算出机器鱼的运动能耗，具有计算简便快捷、精度高的特点。
一种鱼鳍推进机器运动能耗确定方法系统

[发明专利]获取机器鱼运动轨迹的方法、装置、设备及存储介质-CN201910410101.9在审
发明人：王学伟;王琦 -专利权人：北京印刷学院
申请日： 2019-05-17 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明公开了一种获取机器鱼运动轨迹的方法、装置、设备及存储介质，用以解决相关技术中在对水下的机器鱼的运动轨迹进行跟踪时出现机器鱼位置丢失的问题。获取机器鱼运动轨迹的方法包括：获取在水中游动的机器鱼的图像；对所述图像进行分割，得到多个子图像；在所述多个子图像中识别所述机器鱼，以确定所述机器鱼在所述图像中的位置；当在所述多个子图像中均无法识别到所述机器鱼时，控制所述机器鱼执行预设动作后，再次获取所述机器鱼的图像以及确定所述机器鱼在再次获取到的图像中的位置；根据至少两次获得的所述机器鱼在所述图像中的位置确定所述机器鱼的运动轨迹。本发明可有效地对水下的机器鱼进行位置跟踪。
机器鱼图像机器鱼运动运动轨迹存储介质位置跟踪位置确定预设动作游动有效地水中分割跟踪

[发明专利]一种仿生机器鱼运动控制方法、控制器及仿生机器鱼-CN201910845621.2有效
发明人：汪明;张燕鲁;常征;卫正 -专利权人：山东建筑大学
申请日： 2019-09-02 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本公开提供了一种仿生机器鱼运动控制方法、控制器及仿生机器鱼。其中，一种仿生机器鱼运动控制方法，包括：获取鱼尾鳍关节角度及其对应的仿生机器鱼运动状态标签并存储至数据集中；仿生机器鱼的运动状态标签包括直游运动状态标签和转弯运动状态标签；将数据集划分成训练集和测试集，进行归一化处理；构建LSTM神经网络模型，利用归一化的训练集中的数据训练LSTM神经网络模型，并利用测试集测试LSTM神经网络模型，得到训练完成的LSTM神经网络模型，得到仿生机器鱼尾鳍摆动模型；利用仿生机器鱼尾鳍摆动模型，输出与当前的鱼尾鳍关节角度相对应的仿生机器鱼的运动状态。其能够准确地控制仿生机器鱼的运动状态，更好地实现对仿生机器鱼的控制。
一种仿生机器运动控制方法控制器

[发明专利]一种精确控制机器鱼关节运动的方法-CN201710563872.2有效
发明人：娄保东;丛宇 -专利权人：河海大学
申请日： 2017-07-12 - 公布日： 2019-08-06 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种精确控制机器鱼关节运动的方法，本发明以机器鱼原始运动学模型为基础，在考虑鱼头晃动的条件下推导出机器鱼尾部运动学模型，可以以此为基础研究减小机器鱼头部晃动的方法；用最小误差法拟合得到各关节的运动方程，控制结果精确，使机器鱼的游动姿态更加接近真实鱼类的游动姿态，从而提高机器鱼的游动姿态更加柔和，且提高游动速度和效率。为研究和分析机器鱼的运动姿态提供了运动学模型，进而使机器鱼具备良好的推进性能。
一种精确控制机器关节运动方法

[发明专利]一种精确控制机器鱼C形转弯运动的方法-CN201710563855.9有效
发明人：娄保东;倪羽洁;王平 -专利权人：河海大学
申请日： 2017-07-12 - 公布日： 2019-08-06 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种精确控制机器鱼C形转弯运动的方法，以现有仿生机器鱼C形转弯的姿态曲线簇为基础进行分析，得到C形转弯的过程可以分为收缩阶段和释放阶段；以机器鱼躯体的对称中心为对象，得C形转弯的运动学方程，据此方程绘制出仿生机器鱼巡游时某时刻的尾部运动姿态曲线，每个时刻的姿态曲线为k个刚性关节拟合而成，通过数值逼近和最小误差法得出各个关节运动控制方程；各关节的运动学方程为研究和分析机器鱼的运动姿态提供了运动学模型，能使仿生机器鱼具有快速转向的能力，使机器鱼能够获得更大的转弯力矩，最终能够使机器鱼具备良好的推进性能。
一种精确控制机器转弯运动方法

[发明专利]机器鱼姿态逆向方法及系统-CN201610971096.5在审
发明人：陈辉;何仁渊;于赛赛;洪定安 -专利权人：杭州畅动智能科技有限公司
申请日： 2016-11-05 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： B63G8/14 文献下载
摘要：本发明涉及仿生机器人领域，公开了一种机器鱼姿态逆向方法及系统，所述机器鱼姿态逆向系统包括模拟模块，用于在模拟器上模拟机器鱼的动作；采集模块，用于采集所述动作的运动参数；发送模块，用于将所述运动参数发送至机器鱼；动作模块，用于控制所述机器鱼按照所述运动参数作出对应动作；筛选模块，用于从所述动作中筛选出符合要求的动作；保存模块，用于保存所述符合要求的动作所对应的运动参数。本发明的机器鱼姿态逆向方法及系统操作简单，动作效果好，智能化程度更好。
机器姿态逆向方法系统

[发明专利]一种仿生机器鱼-CN202010631256.8在审
发明人：侍中楼;李发元 -专利权人：江汉大学
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生机器鱼，包括机器鱼本体、驱动电路板、运动驱动机构和排水驱动机构，所述机器鱼本体包括鱼头、设备舱、排水仓、鱼身和鱼尾，所述鱼头和鱼身与所述设备舱可拆卸连接，所述鱼身的后端与所述鱼尾可拆卸连接，所述鱼身由若干个连续排布的肋板拼接而成，所述运动驱动机构、排水驱动机构和排水仓均固定设置在所述鱼身的内部，所述排水驱动机构与所述排水仓连接并可进行排水仓的进排水，所述运动驱动机构与所述鱼尾连接并可带动所述鱼尾摆动，以实现仿生机器鱼的运动；所述驱动电路板与所述运动驱动机构和排水驱动机构电连接。本发明的仿生机器鱼阻力更加小，运动更加灵活，通过鱼尾摆动实现前进功能，运动能力强。
一种仿生机器

[发明专利]一种有向固定通信拓扑下胸鳍拍动式机器鱼编队控制方法-CN202210474655.7在审
发明人：蔡月日;陈林;毕树生;李大寨 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2022-04-29 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种有向固定通信拓扑下胸鳍拍动式机器鱼编队控制方法，属于仿生机器鱼的控制技术领域。首先构建多胸鳍拍动式机器鱼群体，设计拓扑关系图。然后基于机器鱼胸鳍与尾部的非对称性特征以及运动关系，建立单个机器鱼的运动学模型，采用最近邻连接方式对每个机器鱼分别构建拓扑网络，确定每个机器鱼各CPG单元间的耦合关系，采用模糊闭环控制策略实现机器鱼的航向和速度的定量控制最后利用虚拟领导者‑跟随者编队跟踪算法，基于拓扑关系图设计机器鱼群体在有向固定拓扑条件下的编队跟踪控制协议，并与单个机器鱼的运动学模型相结合，实现机器鱼群体运动过程中的编队队形控制。本发明能够快速形成期望的机器鱼编队队形，且队形稳定性高。
一种固定通信拓扑胸鳍拍动机器编队控制方法

[实用新型]一种仿生机器鱼-CN202021307351.4有效
发明人：侍中楼;李发元 -专利权人：江汉大学
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2021-01-15 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种仿生机器鱼，包括机器鱼本体、驱动电路板、运动驱动机构和排水驱动机构，所述机器鱼本体包括鱼头、设备舱、排水仓、鱼身和鱼尾，所述鱼头和鱼身与所述设备舱可拆卸连接，所述鱼身的后端与所述鱼尾可拆卸连接，所述鱼身由若干个连续排布的肋板拼接而成，所述运动驱动机构、排水驱动机构和排水仓均固定设置在所述鱼身的内部，所述排水驱动机构与所述排水仓连接并可进行排水仓的进排水，所述运动驱动机构与所述鱼尾连接并可带动所述鱼尾摆动，以实现仿生机器鱼的运动；所述驱动电路板与所述运动驱动机构和排水驱动机构电连接。本实用新型的仿生机器鱼阻力更加小，运动更加灵活，通过鱼尾摆动实现前进功能，运动能力强。
一种仿生机器

[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]一种基于MFC驱动的仿生机器鱼及驱动方法-CN202310141634.8在审
发明人：周雪山;田启岩;白金刚;孙宏林;王轶群 -专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B63H1/36 文献下载
摘要：本发明属于水下机器人领域，具体说是一种基于MFC驱动的仿生机器鱼及驱动方法，其装置包括：机器鱼头部壳体、机器鱼头部盖、尾鳍机构、胸鳍机构以及机器鱼控制系统；机器鱼头部壳体为一端开口的中空壳体，机器鱼头部壳体的开口与机器鱼头部盖密封连接；在机器鱼头部壳体内的机器鱼头部盖端面上垂直设有安装板，机器鱼控制系统固设于安装板上；尾鳍机构垂直设于机器鱼头部盖上；胸鳍机构设于机器鱼头部壳体外壁上；尾鳍机构和胸鳍机构分别与机器鱼控制系统连接。本发明的仿生机器鱼采用智能材料MFC更好的模仿了鱼类的游动，具有低磁、低噪隐蔽性强特点，并采用智能材料MFC模拟鱼的胸鳍运动和尾鳍运动，从而模拟鱼的前进和升降运动。
一种基于 mfc 驱动仿生机器方法

[发明专利]摆尾式机器鱼的航向闭环控制与目标追踪方法及系统-CN202211388796.3在审
发明人：马中静;韩佳蓉;赵祖欣;邹苏郦 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G05D1/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种摆尾式机器鱼的航向闭环控制与目标追踪方法及系统，属于机器鱼运动控制技术领域，应用于单一舵机驱动的摆尾式机器鱼，先计算并判断当前控制周期的误差值是否超过预设阈值，若是，则以当前控制周期的误差值作为输入，利用PD控制器更新摆尾式机器鱼的舵机控制信号，按照更新后的舵机控制信号控制摆尾式机器鱼下一控制周期的运动，若否，则按照当前控制周期的舵机控制信号控制摆尾式机器鱼下一控制周期的运动，从而无需建立精确模型，无需提前制备数据集，也无需任何辅助设备，即可实现摆尾式机器鱼的自主控制，保证摆尾式机器鱼的航向稳定。
摆尾式机器航向闭环控制目标追踪方法系统

[发明专利]回收装置-CN201811203895.3在审
发明人：梁新;王成才;杨子赫;陈嘉真 -专利权人：中电科海洋信息技术研究院有限公司
申请日： 2018-10-16 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种回收装置，包括夹持组件，夹持组件设置缸筒和夹持部，缸筒设置有半封闭第一空腔，第一空腔内壁滑动连接有活塞，活塞与夹持部连接，夹持部带动活塞在第一空腔内单向运动，通过将夹持部套在机器鱼上部，将机器鱼向水下按压，在浮力作用下，机器鱼将夹持部向上推，带动活塞在缸筒内运动，当夹持部紧紧夹住机器鱼时，由于活塞在第一空腔内只能单向运动，夹持部始终会紧紧夹住机器鱼，工作人员通过拉动回收装置可以将机器鱼进行回收，能够解决机器鱼回收困难的问题。
机器鱼夹持部活塞第一空腔回收装置缸筒单向运动夹持组件夹住按压浮力作用内壁滑动回收半封闭套在申请

[实用新型]回收装置-CN201821675522.1有效
发明人：梁新;王成才;杨子赫;陈嘉真 -专利权人：中电科海洋信息技术研究院有限公司
申请日： 2018-10-16 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本申请公开了一种回收装置，包括夹持组件，夹持组件设置缸筒和夹持部，缸筒设置有半封闭第一空腔，第一空腔内壁滑动连接有活塞，活塞与夹持部连接，夹持部带动活塞在第一空腔内单向运动，通过将夹持部套在机器鱼上部，将机器鱼向水下按压，在浮力作用下，机器鱼将夹持部向上推，带动活塞在缸筒内运动，当夹持部紧紧夹住机器鱼时，由于活塞在第一空腔内只能单向运动，夹持部始终会紧紧夹住机器鱼，工作人员通过拉动回收装置可以将机器鱼进行回收，能够解决机器鱼回收困难的问题。
机器鱼夹持部活塞第一空腔回收装置缸筒单向运动夹持组件夹住按压浮力作用内壁滑动回收半封闭套在申请

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