專利名稱：仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水下仿生機(jī)器人，具體涉及一種仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人。
背景技術(shù)：
到目前為止，人類已經(jīng)可以對(duì)外太空領(lǐng)域進(jìn)行觀察與研究，但對(duì)近在咫尺的深海資源的開發(fā)與利用卻知之甚少。由于深海環(huán)境條件極為惡劣，如高壓、無光、暗流、地貌復(fù)雜等，使用常規(guī)潛器可達(dá)性極差，再加上數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦щy，導(dǎo)致目前人類對(duì)海洋資源的利用還只停留在淺海層。在深海海洋探測(cè)與綜合利用以及海防建設(shè)方面，水下機(jī)器人將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。水下機(jī)器人是水下無人潛水器(UUV，Unmanned Underwater Vehicle)的另一種說法，第一臺(tái)水下機(jī)器人“Poodle”誕生于1953年。現(xiàn)有的少數(shù)水下機(jī)器人依靠高性能的耐壓殼能夠潛到地球上任何海域的海底。由于現(xiàn)有的水下機(jī)器人是通過螺旋槳和舵來實(shí)現(xiàn)水下運(yùn)動(dòng)的，不僅靈活性差，制造難度也極大，并且動(dòng)力裝置在水下機(jī)器人內(nèi)占據(jù)了較大的空間，而且質(zhì)量較大，使水下機(jī)器人的體積和質(zhì)量均較大，這就要求水下機(jī)器人的耐壓殼做得比較大，以安放較多的儀器、能源、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等等，或者干脆采用開放的框架式結(jié)構(gòu)，其上的各個(gè)模塊采用各自較小的耐壓殼來實(shí)現(xiàn)抗壓，而各個(gè)模塊之間的通信和互聯(lián)又是問題，并且嚴(yán)重降低了水下機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)性能，動(dòng)力執(zhí)行裝置的密封也比較困難。在水下機(jī)器人蓬勃發(fā)展的同時(shí)，人們對(duì)水下仿生機(jī)器人也開始了研究。水下仿生機(jī)器人是模仿水中生物的形態(tài)、動(dòng)作和功能等的機(jī)器人，如模仿魚游動(dòng)的仿魚機(jī)器人；模仿龍蝦爬行的龍蝦機(jī)器人，這種機(jī)器人運(yùn)動(dòng)靈活，能量利用率高，但是由于現(xiàn)有的水下仿生機(jī)器人采用電機(jī)作為動(dòng)力源，依靠機(jī)械傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器運(yùn)動(dòng)，因而存在整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)裝置易出現(xiàn)機(jī)械故障，難以實(shí)現(xiàn)大潛深問題。如果能將現(xiàn)有的水下機(jī)器人的大潛深和水下仿生機(jī)器人的高靈活性結(jié)合起來優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，便能創(chuàng)造出一種新型的、更加實(shí)用的大潛深水下仿生機(jī)器人。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有水下機(jī)器人存在體積大、重量大、靈活性差、制造難度大問題及水下仿生機(jī)器人采用電機(jī)作為動(dòng)力源，依靠機(jī)械傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器運(yùn)動(dòng)存在整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)裝置易出現(xiàn)機(jī)械故障，難以實(shí)現(xiàn)大潛深問題而提供的一種仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人。它包括電池1、控制計(jì)算機(jī)2、沉浮控制裝置3、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5、基體6；它還包括單脈沖推進(jìn)器9和鰭控制器7；基體6的空腔6-3內(nèi)分別固定有電池1、控制計(jì)算機(jī)2、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5，基體6上固定裝有沉浮控制裝置3，基體6的上端面固定有單脈沖推進(jìn)器9，單脈沖推進(jìn)器9右端的基體1上固定有鰭控制器7。
本發(fā)明具有以下有益效果一、烏賊等軟體動(dòng)物的大潛深是依靠其靜水骨骼來實(shí)現(xiàn)的，靜水骨骼是骨骼的一種，常見于無脊椎動(dòng)物，如蚯蚓、水蛭、章魚、水母等等，是一種液體充滿一定壓力的小隔間組織，作用如同哺乳動(dòng)物的骨骼，其特點(diǎn)是(1)、具有小隔間，其中的不可壓縮的液體能夠?qū)毫ψ兓瘋髦粮鱾€(gè)方向；(2)、這些小隔間被外部的膜所包圍，能實(shí)現(xiàn)各個(gè)方向的變形；(3)、小隔間內(nèi)液體體積保持不變，通過圍繞在靜水骨骼周圍的肌肉，這些動(dòng)物能夠極大限度地改變身體形狀，從而進(jìn)入狹小的窄縫，如章魚能夠穿過只有自己身體幾分之一直徑的孔，就是得益于靜水骨骼；同時(shí)靜水骨骼也使它們體內(nèi)、體外承受相同的壓力，從而能夠潛入較深的水下而不至于被壓垮。本發(fā)明根據(jù)烏賊等軟體動(dòng)物骨骼和大潛深的特點(diǎn)，模仿章魚、烏賊等靜水骨骼來實(shí)現(xiàn)耐壓，并且模仿這些動(dòng)物頭足的噴水推進(jìn)原理，通過形狀記憶合金(SMA，Shape Memory Alloy)等智能材料(Smart Material Structure)來改變單脈沖推進(jìn)器型腔的容積，通過型腔周期性的吸水和噴水，驅(qū)動(dòng)該水下仿生機(jī)器人向前推進(jìn)。本發(fā)明的單脈沖推進(jìn)器的型腔工作原理是(1)、型腔在原始狀態(tài)時(shí)，單脈沖推進(jìn)器的進(jìn)水裝置開啟，型腔處于擴(kuò)張儲(chǔ)水狀態(tài)；(2)、單脈沖推進(jìn)器的進(jìn)水裝置閉合，為型腔噴射做準(zhǔn)備；(3)、型腔整體收縮高速噴水，推動(dòng)該水下仿生機(jī)器人向前運(yùn)動(dòng)；(4)、型腔擴(kuò)張，進(jìn)水裝置打開吸水，為下次噴射做準(zhǔn)備。二、本發(fā)明的單脈沖推進(jìn)器具有體積小、重量輕、無噪音、瞬時(shí)推力大、動(dòng)作時(shí)能量密度高，可利用的空間大、運(yùn)動(dòng)靈活性高的優(yōu)點(diǎn)。三、根據(jù)用途的不同，可在該機(jī)器人上加裝各種用途的模塊，如運(yùn)輸模塊、機(jī)械手、武器模塊等等，使該機(jī)器人具有較寬的使用范圍。四、本發(fā)明結(jié)合了現(xiàn)有水下機(jī)器人的大潛深和現(xiàn)有水下仿生機(jī)器人的高靈活性，同時(shí)模仿章魚、烏賊等靜水骨骼實(shí)現(xiàn)耐壓，模仿它們的噴水推進(jìn)原理實(shí)現(xiàn)推進(jìn)，其單脈沖推進(jìn)器的運(yùn)動(dòng)機(jī)理簡單，驅(qū)動(dòng)電壓較低，采用電池作為動(dòng)力源，這就使得水下機(jī)器人能以較高的速度運(yùn)動(dòng)，甚至可以以較快的速度躍出水面。五、本發(fā)明不需電機(jī)作動(dòng)力源，也不需齒輪等變速裝置，而是采用與基體固定連接的、可改變型腔體積的單脈沖推進(jìn)器作為驅(qū)動(dòng)裝置，因而大大減小了基體和單脈沖推進(jìn)器的抗壓體積，采用較小的基體(耐壓殼)即可保護(hù)住電池、控制計(jì)算機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制電路及通訊裝置。六、單脈沖推進(jìn)器的內(nèi)外都充滿了水，并且單脈沖推進(jìn)器的內(nèi)外壓力一致，只要單脈沖推進(jìn)器和體積較小的基體能夠抵抗高壓，該水下仿生機(jī)器人就能潛到較深的水下。由此可知，采用相同的制造工藝，本發(fā)明的水下仿生機(jī)器人就能比同等制造工藝條件的水下仿生機(jī)器人潛得深。七、本發(fā)明將電池、控制計(jì)算機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制電路、通訊裝置安裝在基體的空腔內(nèi)，沉浮控制裝置安裝在基體上，單脈沖推進(jìn)器放置在基體的上端面上并與基體固定連接，選用電池作為動(dòng)力源，將運(yùn)動(dòng)控制程序、沉浮控制程序、通訊信號(hào)編程到控制計(jì)算機(jī)中，并由控制計(jì)算機(jī)發(fā)出指令信號(hào)控制運(yùn)動(dòng)控制電路、沉浮控制裝置和通訊裝置工作。八、本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)靈活、可承受高壓、推進(jìn)力大、能實(shí)現(xiàn)大潛深的優(yōu)點(diǎn)。


附圖1是本發(fā)明采用單脈沖推進(jìn)器9和尾部進(jìn)水裝置13的整體結(jié)構(gòu)主視圖，圖2是圖1的俯視圖，圖3是圖1的左視圖，圖4是本發(fā)明采用單脈沖推進(jìn)器9和尾部進(jìn)水裝置13的主視圖，圖5是圖4的A-A剖面圖，圖6是圖4的俯視圖，圖7是尾部進(jìn)水裝置13的結(jié)構(gòu)示意圖，圖8是噴嘴總成12的主視圖，圖9是圖8的B-B剖面圖，圖10是圖8的左視圖，圖11是鰭控制器7的結(jié)構(gòu)示意圖，圖12本發(fā)明采用單脈沖推進(jìn)器9和滑動(dòng)式進(jìn)水裝置14的主視圖，圖13是圖12的C-C剖面圖，圖14是圖12的俯視圖，圖15是圖12的左視圖，圖16是滑動(dòng)式進(jìn)水裝置14的結(jié)構(gòu)示意圖，圖17是本發(fā)明采用單脈沖推進(jìn)器9和轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15的主視圖，圖18是圖17的俯視圖，圖19是圖17的左視圖，圖20是轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15的結(jié)構(gòu)示意圖，圖21是本發(fā)明采用雙脈沖推進(jìn)器10和尾部進(jìn)水裝置1 3的主視圖，圖22是圖21的俯視圖，圖23是圖21的左視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1、圖2、圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由電池1、控制計(jì)算機(jī)2、沉浮控制裝置3、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5、基體6、單脈沖推進(jìn)器9和鰭控制器7組成；基體6的空腔6-3內(nèi)分別固定有電池1、控制計(jì)算機(jī)2、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5，基體6上固定裝有沉浮控制裝置3，基體6的上端面固定有單脈沖推進(jìn)器9，單脈沖推進(jìn)器9右端的基體1上固定有鰭控制器7。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖4、圖5、圖6說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的單脈沖推進(jìn)器9由型腔11、噴嘴總成12、型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17、型腔復(fù)位彈簧18、進(jìn)水裝置組成；型腔11由蒙皮腔11-1和腔室11-2組成；蒙皮腔11-1的左端與腔室11-2連接成為一體，蒙皮腔11-1由頂板11-1-1、底板11-1-2、蒙皮11-1-3組成；底板11-1-2與頂板11-1-1之間通過蒙皮11-1-3固定連接構(gòu)成蒙皮腔11-1，底板11-1-2與基體6固定連接，頂板11-1-1與底板11-1-2之間連接有一組型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17和一組型腔復(fù)位彈簧18，型腔11上設(shè)有進(jìn)水裝置，型腔11的左端與噴嘴總成12固定連接。頂板11-1-1由小密度材料制成，剛性足以滿足壓水要求，蒙皮腔1 1-1的蒙皮采用可抗高壓的柔性材料制成，在較小的作用力下即可實(shí)現(xiàn)自由變形，從而改變型腔11的容積。型腔11由蒙皮腔11-1和腔室11-2構(gòu)成，由一組型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17驅(qū)動(dòng)，蒙皮腔11-1的頂板11-1-1和底板11-1-2之間連接有一組型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17，頂板11-1-1和底板11-1-2的剛性較大，一組內(nèi)的每個(gè)型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17之間串聯(lián)連接，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)通電，同步動(dòng)作。當(dāng)型腔11在擴(kuò)張狀態(tài)時(shí)，型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17通電加熱，其溫度超過逆相變點(diǎn)后產(chǎn)生逆相變恢復(fù)到原始的收縮狀態(tài)，并產(chǎn)生較大的力，克服型腔復(fù)位彈簧18的彈力使型腔11發(fā)生收縮，壓迫型腔11中的水從噴嘴總成12的噴嘴12-1中高速噴出，產(chǎn)生推力；當(dāng)型腔11收縮至最小后，型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17停止通電，并冷卻至低溫相，型腔復(fù)位彈簧18的復(fù)位力使型腔11擴(kuò)張，同時(shí)也將型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17拉至擴(kuò)張狀態(tài)，此時(shí)進(jìn)水裝置打開，向型腔11中充水，型腔11擴(kuò)張至最大狀態(tài)并完全充水后，進(jìn)水裝置關(guān)閉。采用上述結(jié)構(gòu)的單脈沖推進(jìn)器9通過型腔11擴(kuò)張、收縮而充水、壓水，從而實(shí)現(xiàn)脈沖噴射功能。型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17的外表面可以涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層，防止漏電而導(dǎo)致能量的流失以及液體的腐蝕。絕緣層可用三聚氰胺醇酸浸漬絕緣漆、聚氨脂、聚四氟乙烯等等。在某些場合，為了防止酸等化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，需要在型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17的表面附上防護(hù)層或進(jìn)行防腐處理，如作包覆聚酯薄膜等，絕緣層和防護(hù)層很薄，不妨礙型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器17的運(yùn)動(dòng)及散熱。型腔復(fù)位彈簧18可采用螺旋彈簧、卷簧或板簧。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖8、圖9、圖10說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的噴嘴總成12由噴嘴12-1、控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2、噴嘴復(fù)位彈簧12-3、噴嘴管道支架12-4、第一連接架12-5、第二連接架12-6、第三連接架12-7、第四連接架12-8組成；噴嘴管道支架12-4的右端固定裝在腔室11-2的左端面11-2-3的通孔內(nèi)，噴嘴管道支架12-4左端的球面12-4-1裝在噴嘴12-1的球形空腔12-1-1內(nèi)并與噴嘴12-1鉸接，噴嘴12-1的球形外表面12-1-2沿圓周方向?qū)ΨQ固定有一組第一連接架12-5和一組第二連接架12-6，與第一連接架12-5相對(duì)應(yīng)的噴嘴管道支架12-4的外端面上固定有第三連接架12-7，與第二連接架12-6相對(duì)應(yīng)的噴嘴管道支架12-4的外端面上固定有第四連接架12-8，第一連接架12-5與控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2的左端固定連接，第三連接架12-7與控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2的右端固定連接，第二連接架12-6與噴嘴復(fù)位彈簧12-3的左端固定連接，第四連接架12-8與噴嘴復(fù)位彈簧12-3的右端固定連接；所述的噴嘴12-1由兩個(gè)分體的半噴嘴12-1-3相扣固定連接而成。噴嘴管道支架12-4左端的球面12-4-1裝在噴嘴12-1的球形空腔12-1-1內(nèi)并與噴嘴12-1鉸接，噴嘴12-1可以向任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)，以提供不同方向的推力，實(shí)現(xiàn)該水下仿生機(jī)器人的轉(zhuǎn)彎、俯仰等動(dòng)作或加快該水下機(jī)器人的上浮、下潛速度。噴嘴12-1由一組控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2驅(qū)動(dòng)，由噴嘴復(fù)位彈簧12-3提供復(fù)位力，工作時(shí)，控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2通電收縮，拉動(dòng)噴嘴12-1轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度；噴嘴12-1需復(fù)位時(shí)，控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2停止通電并冷卻，由噴嘴復(fù)位彈簧12-3將噴嘴12-1復(fù)位至原始狀態(tài)。采用兩個(gè)分體的半噴嘴12-1-3相扣固定連接制成噴嘴12-1，不僅安裝方便，還可保證噴嘴12-1轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。為了保證控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2不漏電，減少能量損失，可在控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器12-2的外表面涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖4、圖6、圖7說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔11內(nèi)的尾部進(jìn)水裝置13組成；所述的尾部進(jìn)水裝置13由左前進(jìn)水板13-1、拉線架13-2、拉線13-3、轉(zhuǎn)軸13-4、轉(zhuǎn)軸支座13-5、驅(qū)動(dòng)器架13-6、控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7、卷簧13-8、左后進(jìn)水板13-9組成；腔室11-2的左端面11-2-3上設(shè)有左前進(jìn)水口11-2-1和左后進(jìn)水口11-2-2，轉(zhuǎn)軸支座13-5分別與腔室11-2的左端面11-2-3和底板11-1-2固定連接，轉(zhuǎn)軸支座13-5內(nèi)裝有轉(zhuǎn)軸13-4，轉(zhuǎn)軸13-4與轉(zhuǎn)軸支座13-5之間裝有卷簧13-8，卷簧13-8的一端纏繞在轉(zhuǎn)軸13-4上，卷簧13-8的另一端固定在轉(zhuǎn)軸支座13-5上，與腔室11-2的左端面11-2-3上的左前進(jìn)水口11-2-1相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸13-4上固定有左前進(jìn)水板13-1，與腔室11-2的左端面11-2-3上的左后進(jìn)水口11-2-2相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸13-4上固定有左后進(jìn)水板13-9，左前進(jìn)水板13-1和左后進(jìn)水板13-9分別與拉線13-3的一端固定連接，拉線13-3的另一端通過固定在底板11-1-2上的拉線架13-2與控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7的一端相連接，控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7的另一端與固定在底板11-1-2上的驅(qū)動(dòng)器架13-6固定連接。工作時(shí)，控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7通電收縮，克服卷簧13-8的力開啟左前進(jìn)水板13-1和左后進(jìn)水板13-9，外界的水分別從左前進(jìn)水口11-2-1和左后進(jìn)水口11-2-2流入型腔11中，型腔11擴(kuò)張至最大狀態(tài)時(shí)，控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7停止通電并冷卻，靠卷簧13-8的彈力將左前進(jìn)水板13-1和左后進(jìn)水板13-9關(guān)閉，左前進(jìn)水板13-1和左后進(jìn)水板13-9采用轉(zhuǎn)動(dòng)的開啟方式。為了保證型腔11不漏水，可在左前進(jìn)水板13-1上和左后進(jìn)水板13-9上安裝密封件；為了使控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7不漏電，可在控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器13-7的外表面涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層。采用尾部進(jìn)水裝置13可以保證基體6的底面光滑，減小基體6在水中運(yùn)行的阻力。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖12、圖13、圖14、圖15、圖16說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔11底部的滑動(dòng)式進(jìn)水裝置14組成；所述的滑動(dòng)式進(jìn)水裝置14由左連接架14-1、右連接架14-2、左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3、右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4、左復(fù)位彈簧14-5、右復(fù)位彈簧14-6、左進(jìn)水門14-7、右進(jìn)水門14-8、檔塊14-9、復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10組成；基體6的中間設(shè)有長孔6-1，型腔11裝在基體6中間的長孔6-1內(nèi)并與基體6固定連接，底板11-1-2的下端面與基體6的下端面在同一平面內(nèi)，底板11-1-2的上端面的中間位置固定有檔塊14-9，檔塊14-9的左側(cè)底板11-1-2上具有左進(jìn)水口11-1-2-1，檔塊14-9的右側(cè)底板11-1-2上具有右進(jìn)水口11-1-2-2，左進(jìn)水口11-1-2-1與右進(jìn)水口11-1-2-2對(duì)稱設(shè)置，底板11-1-2的上端面的左端固定有左連接架14-1，底板11-1-2的上端面的右端固定有右連接架14-2，與左進(jìn)水口11-1-2-1相對(duì)應(yīng)的底板11-1-2上具有左進(jìn)水門14-7，與右進(jìn)水口11-1-2-2相對(duì)應(yīng)的底板11-1-2上具有右進(jìn)水門14-8，左連接架14-1與左進(jìn)水門14-7之間固定有左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3，右連接架14-2與右進(jìn)水門14-8之間固定有右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4同軸，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4兩側(cè)的橫向底板11-1-2上分別對(duì)稱裝有復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10固定在檔塊14-9上，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10的左端與左連接架14-1固定連接，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10的右端與右連接架14-2固定連接，左連接架14-1與左進(jìn)水門14-7之間的復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10上固定裝有左復(fù)位彈簧14-5，右連接架14-2與右進(jìn)水門14-8之間的復(fù)位彈簧導(dǎo)軌14-10上固定裝有右復(fù)位彈簧14-6。由于進(jìn)水裝置設(shè)置在型腔11的底部，型腔11擴(kuò)張時(shí)，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4通電，其溫度超過逆相變點(diǎn)后產(chǎn)生逆相變恢復(fù)到原始的收縮狀態(tài)，克服左復(fù)位彈簧14-5的彈力使左進(jìn)水門14-7打開，克服右復(fù)位彈簧14-6的彈力使右進(jìn)水門14-8打開，水分別從左進(jìn)水口11-1-2-1和右進(jìn)水口11-1-2-2進(jìn)入到型腔11內(nèi)，當(dāng)型腔11擴(kuò)張至最大時(shí)，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4斷電并冷卻，左復(fù)位彈簧14-5推動(dòng)左進(jìn)水門14-7復(fù)位，關(guān)閉左進(jìn)水口11-1-2-1，右復(fù)位彈簧14-6推動(dòng)右進(jìn)水門14-8復(fù)位，關(guān)閉右進(jìn)水口11-1-2-2。采用此結(jié)構(gòu)的進(jìn)水裝置在高度方向占用的空間小，閉合時(shí)，左進(jìn)水門14-7和右進(jìn)水門14-8的閉合效果好。為了有較好的密封效果，可在左進(jìn)水門14-7上和右進(jìn)水門14-8上安裝密封圈。左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-3和右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器14-4外表面可以涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層，防止漏電而導(dǎo)致能量的流失以及液體的腐蝕。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖17、圖18、圖19、圖20說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔11底部的轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15組成；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15由左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1、右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2、左前支座15-3、左后支座15-4、右前支座15-5、右后支座15-6、左轉(zhuǎn)軸15-7、右轉(zhuǎn)軸15-8、連桿15-9、連接座15-10、第一固定柱15-11、第二固定柱15-12、復(fù)位彈簧15-13、形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14組成；基體6的中間設(shè)有長槽6-2，型腔11裝在基體6中間的長槽6-2內(nèi)并與基體6固定連接，底板11-1-2的下端面與基體6的下端面在同一水平面上，底板11-1-2上設(shè)有左進(jìn)水端口11-1-2-3和右進(jìn)水端口11-1-2-4，底板11-1-2上固定有第一固定柱15-11和第二固定柱15-12，左進(jìn)水端口11-1-2-3和右進(jìn)水端口11-1-2-4之間的底板11-1-2上固定有左前支座15-3和左后支座15-4，右進(jìn)水端口11-1-2-4右側(cè)的底板11-1-2上固定有右前支座15-5和右后支座15-6，左前支座15-3和左后支座15-4的通孔內(nèi)裝有左轉(zhuǎn)軸15-7，與左進(jìn)水端口11-1-2-3相對(duì)應(yīng)的左轉(zhuǎn)軸15-7上固定有左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1，右前支座15-5和右后支座15-6的通孔內(nèi)裝有右轉(zhuǎn)軸15-8，與右進(jìn)水端口11-1-2-4相對(duì)應(yīng)的右轉(zhuǎn)軸15-8上固定有右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2，左轉(zhuǎn)軸15-7的后端固定有連接座15-10，連接座15-10與第一固定柱15-11之間固定裝有復(fù)位彈簧15-13，連接座15-10與連桿15-9的一端鉸接，連桿15-9的另一端固定在右轉(zhuǎn)軸15-8上，連桿15-9與第二固定柱15-12之間固定有形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14。轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15安裝在底板11-1-2上，由連桿15-9和連接座15-10連接左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1和右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2，型腔11擴(kuò)張時(shí)，形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14通電，其溫度超過逆相變點(diǎn)后產(chǎn)生逆相變恢復(fù)到原始的收縮狀態(tài)，克服復(fù)位彈簧15-13的彈力，拉動(dòng)連桿15-9使左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1和右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2打開，水分別從左進(jìn)水端口11-1-2-3和右進(jìn)水端口11-1-2-4進(jìn)入型腔11中，當(dāng)型腔11擴(kuò)張至最大時(shí)，形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14斷電并冷卻，復(fù)位彈簧15-13拉動(dòng)連桿15-9使左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1和右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2復(fù)位，關(guān)閉左進(jìn)水端口11-1-2-3和右進(jìn)水端口11-1-2-4。為提高密封效果，可在左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-1和右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門15-2的周邊加裝密封圈。為防止形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14漏電，減小能量損失，可在形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14的外表面涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層。轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置15由于受型腔11的限制，開啟時(shí)開口較小，但開口區(qū)域較大，且只需要一個(gè)形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器15-14，其結(jié)構(gòu)比較簡單。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖4、圖6、圖11說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的鰭控制器7由鰭7-1、第一限位架7-2、第二限位架7-3、鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4、第一軸套架7-5、第二軸套架7-6、第一固定柱7-7、第二固定柱7-8、第三固定柱7-9、第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10、第一鰭復(fù)位彈簧7-11、第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12、第二鰭復(fù)位彈簧7-13組成；底板11-1-2的上端面沿橫向方向分別固定有第一軸套架7-5和第二軸套架7-6，第一軸套架7-5和第二軸套架7-6的通孔內(nèi)裝有鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4的兩端分別與鰭7-1固定連接，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4的中間位置上固定有第一固定柱7-7，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4兩側(cè)的縱向底板11-1-2上對(duì)稱固定有第一限位架7-2和第二限位架7-3，第一限位架7-2外側(cè)的縱向底板11-1-2上固定有第二固定柱7-8，第二限位架7-3外側(cè)的縱向底板11-1-2上固定有第三固定柱7-9，第三固定柱7-9與第一固定柱7-7之間分別固定有第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第一鰭復(fù)位彈簧7-11，第二固定柱7-8與第一固定柱7-7之間分別固定有第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12和第二鰭復(fù)位彈簧7-13。用于控制該水下仿生機(jī)器人俯仰的鰭控制器7安裝在該水下仿生機(jī)器人的頭部，鰭7-1安裝在鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸7-4上，鰭7-1分別由第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12驅(qū)動(dòng)。當(dāng)鰭7-1要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12通電收縮變形，拉動(dòng)鰭7-1轉(zhuǎn)動(dòng)，并由第一限位架7-2和第二限位架7-3將鰭7-1限位在某一角度上，使該水下仿生機(jī)器人實(shí)現(xiàn)上浮或下潛；當(dāng)鰭7-1需要復(fù)位時(shí)，收縮的第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12停止通電并冷卻，由第一鰭復(fù)位彈簧7-11和第二鰭復(fù)位彈簧7-13將鰭7-1復(fù)位至原始狀態(tài)。為防止第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12漏電，減小能量損失，可在第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-10和第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器7-12的外表面涂覆或包覆絕緣層或防護(hù)層。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖4、圖6、圖12、圖14、圖17、圖18說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式還增加有限位機(jī)構(gòu)16；限位機(jī)構(gòu)16由限位拉線16-1和限位柱16-2組成；限位拉線16-1的兩端分別與底板11-1-2和頂板11-1-1固定連接，底板11-1-2上固定有限位柱16-2。型腔11擴(kuò)張至最大和收縮至最小狀態(tài)時(shí)都用限位機(jī)構(gòu)16限位，如型腔11擴(kuò)張至最大狀態(tài)時(shí)，由連接頂板11-1-1和底板11-1-2的限位拉線16-1拉緊頂板11-1-1和底板11-1-2限制型腔11繼續(xù)擴(kuò)張；型腔11收縮至最小狀態(tài)時(shí)，由安裝在底板11-1-2上的限位柱16-2頂住頂板11-1-1，限制型腔11繼續(xù)收縮，可保護(hù)型腔11外表面的蒙皮11-1-3不被損壞，延長蒙皮11-1-3的使用壽命。限位柱16-2也可以安裝在頂板11-1-1上，頂住底板11-1-2，限制型腔11繼續(xù)收縮。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖21、圖22、圖23說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)是本實(shí)施方式由兩個(gè)單脈沖推進(jìn)器9并列組合構(gòu)成雙脈沖推進(jìn)器10。采用雙脈沖推進(jìn)器10同時(shí)噴射，即可實(shí)現(xiàn)大推力推進(jìn)；也可以輪換噴射，實(shí)現(xiàn)連續(xù)推進(jìn)。整個(gè)機(jī)器人由一套控制系統(tǒng)控制。也可裝載多個(gè)單脈沖噴射推進(jìn)器9同時(shí)噴射，實(shí)現(xiàn)大推力推進(jìn)，提高推進(jìn)速度；交替噴射，實(shí)現(xiàn)連續(xù)推進(jìn)。
具體實(shí)施方式
十結(jié)合圖23說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的雙脈沖推進(jìn)器10的進(jìn)水裝置采用尾部進(jìn)水裝置13。每個(gè)單脈沖推進(jìn)器9都有一個(gè)獨(dú)立的尾部進(jìn)水裝置13，可減小該水下仿生機(jī)器人的潛水阻力。
權(quán)利要求
1.一種仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，它包括電池(1)、控制計(jì)算機(jī)(2)、沉浮控制裝置(3)、運(yùn)動(dòng)控制電路(4)、通訊裝置(5)、基體(6)；其特征在于它還包括單脈沖推進(jìn)器(9)和鰭控制器(7)；基體(6)的空腔(6-3)內(nèi)分別固定有電池(1)、控制計(jì)算機(jī)(2)、運(yùn)動(dòng)控制電路(4)、通訊裝置(5)，基體(6)上固定裝有沉浮控制裝置(3)，基體(6)的上端面固定有單脈沖推進(jìn)器(9)，單脈沖推進(jìn)器(9)右端的基體(1)上固定有鰭控制器(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于單脈沖推進(jìn)器(9)包括型腔(11)、噴嘴總成(12)、型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(17)、型腔復(fù)位彈簧(18)、進(jìn)水裝置；型腔(11)由蒙皮腔(11-1)和腔室(11-2)組成；蒙皮腔(11-1)的左端與腔室(11-2)連接成為一體，蒙皮腔(11-1)由頂板(11-1-1)、底板(11-1-2)、蒙皮(11-1-3)組成；底板(11-1-2)與頂板(11-1-1)之間通過蒙皮(11-1-3)固定連接構(gòu)成蒙皮腔(11-1)，底板(11-1-2)與基體(6)固定連接，頂板(11-1-1)與底板(11-1-2)之間連接有一組型腔形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(17)和一組型腔復(fù)位彈簧(18)，型腔(11)上設(shè)有進(jìn)水裝置，型腔(11)的左端與噴嘴總成(12)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于噴嘴總成(12)由噴嘴(12-1)、控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(12-2)、噴嘴復(fù)位彈簧(12-3)、噴嘴管道支架(12-4)、第一連接架(12-5)、第二連接架(12-6)、第三連接架(12-7)、第四連接架(12-8)組成；噴嘴管道支架(12-4)的右端固定裝在腔室(11-2)的左端面(11-2-3)的通孔內(nèi)，噴嘴管道支架(12-4)左端的球面(12-4-1)裝在噴嘴(12-1)的球形空腔(12-1-1)內(nèi)并與噴嘴(12-1)鉸接，噴嘴(12-1)的球形外表面(12-1-2)上沿圓周方向?qū)ΨQ固定有一組第一連接架(12-5)和一組第二連接架(12-6)，與第一連接架(12-5)相對(duì)應(yīng)的噴嘴管道支架(12-4)的外端面上固定有第三連接架(12-7)，與第二連接架(12-6)相對(duì)應(yīng)的噴嘴管道支架(12-4)的外端面上固定有第四連接架(12-8)，第一連接架(12-5)與控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(12-2)的左端固定連接，第三連接架(12-7)與控制噴嘴轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(12-2)的右端固定連接，第二連接架(12-6)與噴嘴復(fù)位彈簧(12-3)的左端固定連接，第四連接架(12-8)與噴嘴復(fù)位彈簧(12-3)的右端固定連接；所述的噴嘴(12-1)由兩個(gè)分體的半噴嘴(12-1-3)相扣固定連接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔(11)內(nèi)的尾部進(jìn)水裝置(13)組成；所述的尾部進(jìn)水裝置(13)由左前進(jìn)水板(13-1)、拉線架(13-2)、拉線(13-3)、轉(zhuǎn)軸(13-4)、轉(zhuǎn)軸支座(13-5)、驅(qū)動(dòng)器架(13-6)、控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(13-7)、卷簧(13-8)、左后進(jìn)水板(13-9)組成；腔室(11-2)的左端面(11-2-3)上設(shè)有左前進(jìn)水口(11-2-1)和左后進(jìn)水口(11-2-2)，轉(zhuǎn)軸支座(13-5)分別與腔室(11-2)的左端面(11-2-3)和底板(11-1-2)固定連接，轉(zhuǎn)軸支座(13-5)內(nèi)裝有轉(zhuǎn)軸(13-4)，轉(zhuǎn)軸(13-4)與轉(zhuǎn)軸支座(13-5)之間裝有卷簧(13-8)，卷簧(13-8)的一端纏繞在轉(zhuǎn)軸(13-4)上，卷簧(13-8)的另一端固定在轉(zhuǎn)軸支座(13-5)上，與腔室(11-2)左端面(11-2-3)上的左前進(jìn)水口(11-2-1)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸(13-4)上固定有左前進(jìn)水板(13-1)，與腔室(11-2)左端面(11-2-3)上的左后進(jìn)水口(11-2-2)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸(13-4)上固定有左后進(jìn)水板(13-9)，左前進(jìn)水板(13-1)和左后進(jìn)水板(13-9)分別與拉線(13-3)的一端固定連接，拉線(13-3)的另一端通過固定在底板(11-1-2)上的拉線架(13-2)與控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(13-7)的一端相連接，控制尾部進(jìn)水的形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(13-7)的另一端與固定在底板(11-1-2)上的驅(qū)動(dòng)器架(13-6)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔(11)底部的滑動(dòng)式進(jìn)水裝置(14)組成；所述的滑動(dòng)式進(jìn)水裝置(14)由左連接架(14-1)、右連接架(14-2)、左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-3)、右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-4)、左復(fù)位彈簧(14-5)、右復(fù)位彈簧(14-6)、左進(jìn)水門(14-7)、右進(jìn)水門(14-8)、檔塊(14-9)、復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)組成；基體(6)的中間設(shè)有長孔(6-1)，型腔(11)裝在基體(6)中間的長孔(6-1)內(nèi)并與基體(6)固定連接，底板(11-1-2)的下端面與基體(6)的下端面在同一平面內(nèi)，底板(11-1-2)的上端面的中間位置固定有檔塊(14-9)，檔塊(14-9)的左側(cè)底板(11-1-2)上具有左進(jìn)水口(11-1-2-1)，檔塊(14-9)的右側(cè)底板(11-1-2)上具有右進(jìn)水口(11-1-2-2)，左進(jìn)水口(11-1-2-1)與右進(jìn)水口(11-1-2-2)對(duì)稱設(shè)置，底板(11-1-2)的上端面的左端固定有左連接架(14-1)，底板(11-1-2)的上端面的右端固定有右連接架(14-2)，與左進(jìn)水口(11-1-2-1)相對(duì)應(yīng)的底板(11-1-2)上具有左進(jìn)水門(14-7)，與右進(jìn)水口(11-1-2-2)相對(duì)應(yīng)的底板(11-1-2)上具有右進(jìn)水門(14-8)，左連接架(14-1)與左進(jìn)水門(14-7)之間固定有左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-3)，右連接架(14-2)與右進(jìn)水門(14-8)之間固定有右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-4)，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-3)與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-4)同軸，左形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-3)與右形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(14-4)兩側(cè)的橫向底板(11-1-2)上分別對(duì)稱裝有復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)固定在檔塊(14-9)上，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)的左端與左連接架(14-1)固定連接，復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)的右端與右連接架(14-2)固定連接，左連接架(14-1)與左進(jìn)水門(14-7)之間的復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)上固定裝有左復(fù)位彈簧(14-5)，右連接架(14-2)與右進(jìn)水門(14-8)之間的復(fù)位彈簧導(dǎo)軌(14-10)上固定裝有右復(fù)位彈簧(14-6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于進(jìn)水裝置由設(shè)置在型腔(11)底部的轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置(15)組成；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)式進(jìn)水裝置(15)由左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門(15-1)、右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門(15-2)、左前支座(15-3)、左后支座(15-4)、右前支座(15-5)、右后支座(15-6)、左轉(zhuǎn)軸(15-7)、右轉(zhuǎn)軸(15-8)、連桿(15-9)、連接座(15-10)、第一固定柱(15-11)、第二固定柱(15-12)、復(fù)位彈簧(15-13)、形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(15-14)組成；基體(6)的中間設(shè)有長槽(6-2)，型腔(11)裝在基體(6)中間的長槽(6-2)內(nèi)并與基體(6)固定連接，底板(11-1-2)的下端面與基體(6)的下端面在同一水平面上，底板(11-1-2)上設(shè)有左進(jìn)水端口(11-1-2-3)和右進(jìn)水端口(11-1-2-4)，底板(11-1-2)上固定有第一固定柱(15-11)和第二固定柱(15-12)，左進(jìn)水端口(11-1-2-3)和右進(jìn)水端口(11-1-2-4)之間的底板(11-1-2)上固定有左前支座(15-3)和左后支座(15-4)，右進(jìn)水端口(11-1-2-4)右側(cè)的底板(11-1-2)上固定有右前支座(15-5)和右后支座(15-6)，左前支座(15-3)和左后支座(15-4)的通孔內(nèi)裝有左轉(zhuǎn)軸(15-7)，與左進(jìn)水端口(11-1-2-3)相對(duì)應(yīng)的左轉(zhuǎn)軸(15-7)上固定有左進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門(15-1)，右前支座(15-5)和右后支座(15-6)的通孔內(nèi)裝有右轉(zhuǎn)軸(15-8)，與右進(jìn)水端口(11-1-2-4)相對(duì)應(yīng)的右轉(zhuǎn)軸(15-8)上固定有右進(jìn)水轉(zhuǎn)動(dòng)門(15-2)，左轉(zhuǎn)軸(15-7)的后端固定有連接座(15-10)，連接座(15-10)與第一固定柱(15-11)之間固定裝有復(fù)位彈簧(15-13)，連接座(15-10)與連桿(15-9)的一端鉸接，連桿(15-9)的另一端固定在右轉(zhuǎn)軸(15-8)上，連桿(15-9)與第二固定柱(15-12)之間固定有形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(15-14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于鰭控制器(7)由鰭(7-1)、第一限位架(7-2)、第二限位架(7-3)、鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7-4)、第一軸套架(7-5)、第二軸套架(7-6)、第一固定柱(7-7)、第二固定柱(7-8)、第三固定柱(7-9)、第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(7-10)、第一鰭復(fù)位彈簧(7-11)、第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(7-12)、第二鰭復(fù)位彈簧(7-13)組成；底板(11-1-2)的上端面沿橫向方向分別固定有第一軸套架(7-5)和第二軸套架(7-6)，第一軸套架(7-5)和第二軸套架(7-6)的通孔內(nèi)裝有鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7-4)，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7-4)的兩端分別與鰭(7-1)固定連接，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7-4)的中間位置上固定有第一固定柱(7-7)，鰭轉(zhuǎn)動(dòng)軸(7-4)兩側(cè)的縱向底板(11-1-2)上對(duì)稱固定有第一限位架(7-2)和第二限位架(7-3)，第一限位架(7-2)外側(cè)的縱向底板(11-1-2)上固定有第二固定柱(7-8)，第二限位架(7-3)外側(cè)的縱向底板(11-1-2)上固定有第三固定柱(7-9)，第三固定柱(7-9)與第一固定柱(7-7)之間分別固定有第一鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(7-10)和第一鰭復(fù)位彈簧(7-11)，第二固定柱(7-8)與第一固定柱(7-7)之間分別固定有第二鰭形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器(7-12)和第二鰭復(fù)位彈簧(7-13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于單脈沖推進(jìn)器(9)還包括限位機(jī)構(gòu)(16)；限位機(jī)構(gòu)(16)由限位拉線(16-1)和限位柱(16-2)組成；限位拉線(16-1)的兩端分別與底板(11-1-2)和頂板(11-1-1)固定連接，底板(11-1-2)上固定有限位柱(16-2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于由兩個(gè)單脈沖推進(jìn)器(9)并列組合構(gòu)成雙脈沖推進(jìn)器(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，其特征在于雙脈沖推進(jìn)器(10)的進(jìn)水裝置采用尾部進(jìn)水裝置(13)。
全文摘要
仿烏賊型軟體動(dòng)物大潛深水下仿生機(jī)器人，它涉及一種水下仿生機(jī)器人。本發(fā)明解決了現(xiàn)有水下機(jī)器人存在體積大、重量大、靈活性差、制造難度大問題及水下仿生機(jī)器人依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)裝置易出現(xiàn)故障，難以實(shí)現(xiàn)大潛深問題。它包括電池1、控制計(jì)算機(jī)2、沉浮控制裝置3、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5、基體6；它還包括單脈沖推進(jìn)器9和鰭控制器7；基體6內(nèi)分別固定裝有電池1、控制計(jì)算機(jī)2、運(yùn)動(dòng)控制電路4、通訊裝置5，基體6上固定有沉浮控制裝置3，基體6的上端面固定有單脈沖推進(jìn)器9，單脈沖推進(jìn)器9右端的基體1上固定有鰭控制器7。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)靈活、能實(shí)現(xiàn)大潛深的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B63H1/00GK1743044SQ20051001022
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者王振龍, 曹國輝, 杭觀榮, 趙杰 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)