一種水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于水下仿生機(jī)器魚技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可遠(yuǎn)程遙控的單關(guān)節(jié)水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器魚的發(fā)展體現(xiàn)了人類對(duì)海洋資源的開發(fā)日益重視,機(jī)器魚的研究需結(jié)合仿生學(xué),機(jī)械設(shè)計(jì),材料學(xué),控制學(xué)科等多種技術(shù)?,F(xiàn)有的機(jī)器魚有的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,多關(guān)節(jié),成本較大;有的僅靠擺動(dòng)尾部機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在水下運(yùn)動(dòng),沒有達(dá)到仿生的效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)以上問題,本實(shí)用新型的主要目的是提供一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、單關(guān)節(jié)的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:
[0005]—種水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng),包括前殼、控制箱、魚皮、背鰭和臀鰭,還包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和擺尾機(jī)構(gòu),所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于控制箱以內(nèi);所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主控制電路、從控制電路和電源;所述擺尾機(jī)構(gòu)包括曲柄機(jī)構(gòu)、魚骨和尾鰭;所述曲柄機(jī)構(gòu)包括第一傘齒輪、第二傘齒輪、軸承座、磁鐵和擺桿;所述電源的輸出端與主控制電路的輸入端電連接;所述主控制電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入端電連接;所述從控制電路位于曲柄機(jī)構(gòu)下方并與主控制電路通訊連接;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在控制箱內(nèi),控制箱末端開有軸孔;
[0006]所述軸承座與控制箱末端固定連接,且下端開口 ;所述第二傘齒輪通過軸承座下端開口與位于軸承座內(nèi)部的第一傘齒輪嚙合;所述第一傘齒輪的轉(zhuǎn)軸穿過軸孔與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接;所述擺桿一端開有U型口,另一端固定在軸承座下方,擺桿下部開設(shè)有條形孔;所述磁鐵穿過條形孔并固定連接在第二傘齒輪下方;所述魚骨包括第一支撐環(huán)、多個(gè)中間支撐環(huán)和末端支撐板;所述魚骨的每個(gè)支撐環(huán)及末端支撐板上下兩端之間固定連接;所述第一支撐環(huán)上開設(shè)有銷孔,并固定安裝在控制箱上;所述末端支撐板中部開設(shè)有凹口,且沿縱向開設(shè)有支撐孔;所述支撐孔內(nèi)插有支撐軸;所述擺桿開有U型口的一端伸向凹口并卡扣在支撐軸上;所述尾鰭與末端支撐板固定連接;所述魚皮包裹在擺尾機(jī)構(gòu)外面。
[0007]作為優(yōu)選,所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)還包括減速機(jī)構(gòu);所述減速機(jī)構(gòu)位于驅(qū)動(dòng)電機(jī)與第一傘齒輪之間。
[0008]作為優(yōu)選,所述減速機(jī)構(gòu)包括套設(shè)在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上的電機(jī)齒輪和與電機(jī)齒輪嚙合的多個(gè)行星齒輪;所述減速機(jī)構(gòu)與第一傘齒輪傳動(dòng)鏈接。
[0009]作為優(yōu)選,還包括套設(shè)在第一傘齒輪轉(zhuǎn)軸上的密封圈壓板和O型密封圈;所述密封圈壓板位于控制箱內(nèi)并緊貼減速機(jī)構(gòu)的輸出軸;所述O型密封圈位于軸承座內(nèi)并緊貼控制箱末端的軸孔。
[0010]作為優(yōu)選,所述魚骨的每個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng)小于其前一個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng)。
[0011]作為優(yōu)選,所述尾鰭和末端支撐板之間還包括連接件;所述連接件前端與末端支撐板固定連接;所述連接件包括多個(gè)連接板;每個(gè)連接板及尾鰭之間固定連接一個(gè)連接片。
[0012]作為優(yōu)選,還包括第一配重塊和第二配重塊;所述第一配重塊位于電源下方;所述第二配重塊位于與末端支撐板相鄰的支撐環(huán)上。
[0013]作為優(yōu)選,還包括天線,天線內(nèi)置于控制箱上端。
[0014]作為優(yōu)選,還包括充電接口,充電接口位于控制箱前端。
[0015]作為優(yōu)選,所述魚皮為內(nèi)皮,還包括外皮;所述外皮包裹在內(nèi)皮外面。
[0016]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):單電機(jī)單關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)器魚運(yùn)動(dòng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理;設(shè)置減速機(jī)構(gòu),并將兩個(gè)傘齒輪和擺桿作為曲柄使用,使得機(jī)器魚游動(dòng)更加優(yōu)美;曲柄中心配有磁鐵,實(shí)現(xiàn)磁控轉(zhuǎn)向;魚骨包括多個(gè)支撐環(huán),每個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng)均小于其前一個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng),使得機(jī)器魚能有魚的真實(shí)性;尾鰭前還設(shè)計(jì)有連接件,使得魚尾擺動(dòng)更有彈性;配有充電接口,電池沒電可充電持續(xù)使用;魚皮分兩層形成雙腔結(jié)構(gòu),內(nèi)皮密封,外皮裝飾。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的魚骨的正向視圖;
[0020]圖4是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的魚骨的前向視圖;
[0021]圖5是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的魚骨的俯視圖;
[0022]圖6是本實(shí)用新型的水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng)的魚骨的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]如圖1和圖2所示,一種水下高仿真機(jī)器魚機(jī)構(gòu)與系統(tǒng),包括前殼1、控制箱2、魚皮3、背鰭4和臀鰭5,還包括動(dòng)力機(jī)構(gòu)和擺尾機(jī)構(gòu),動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于控制箱2以內(nèi);動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、主控制電路7、從控制電路8和電源9,主控制電路7為主控制板,從控制電路8為從控制板;擺尾機(jī)構(gòu)包括曲柄機(jī)構(gòu)、魚骨10和尾鰭11 ;曲柄機(jī)構(gòu)包括第一傘齒輪12、第二傘齒輪13、軸承座14、磁鐵15和擺桿16,其中第一傘齒輪12為小傘齒輪、第二傘齒輪13為大傘齒輪;電源9為可充電電池,電源9的輸出端與主控制電路7的輸入端電連接;主控制電路7的輸出端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的輸入端電連接;從控制電路8位于曲柄機(jī)構(gòu)下方并與主控制電路7通訊連接;驅(qū)動(dòng)電機(jī)6固定安裝在控制箱2內(nèi),控制箱2末端開設(shè)有軸孔;軸承座14為漏斗形且下端開口,軸承座14與控制箱2末端固定連接;第二傘齒輪13通過軸承座14下端開口與位于軸承座14內(nèi)部的第一傘齒輪12嚙合;第一傘齒輪12的轉(zhuǎn)軸穿過控制箱2末端軸孔與驅(qū)動(dòng)電機(jī)6的輸出軸固定連接;擺桿16 —端開有U型口,另一端固定在軸承座14下方,擺桿16下部開設(shè)有條形孔;磁鐵15穿過條形孔并固定連接在第二傘齒輪13下方。
[0025]如圖3、圖4、圖5和圖6所示,擺尾機(jī)構(gòu)中的魚骨10包括第一支撐環(huán)17、多個(gè)中間支撐環(huán)18和末端支撐板19,其中每個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng)均小于其前一個(gè)支撐環(huán)的周長(zhǎng),使得魚骨10保持魚形外觀;魚骨10的每個(gè)支撐環(huán)及末端支撐板19上下兩端之間均固定連接;第一支撐環(huán)17上開設(shè)有銷孔,并固定連接在控制箱2上;末端支撐板19中部開設(shè)有凹口,且沿縱向開設(shè)有支撐孔,支撐孔內(nèi)插有支撐軸20,支撐軸20為不銹鋼軸;擺桿16開有U型口的一端伸向凹口并卡扣在支撐軸20上,使得擺桿16只能左右橫向擺動(dòng)。
[0026]為使本實(shí)用新型在水中游動(dòng)更優(yōu)美,動(dòng)力機(jī)構(gòu)還設(shè)置有兩級(jí)減速機(jī)構(gòu)21,兩級(jí)減速機(jī)構(gòu)21之間傳動(dòng)鏈接。減