转动导杆机构来用一个舵机控制鱼的尾鳍运动,从而实现整个鱼的身体呈现三个关节,在可摆动部分可以两个关节运动不同,从而增强其灵活性。Р在胸鳍方面,我们将胸鳍作为方向控制、深度控制的主要零件。通过Arduino控制板控制舵机的运动角度,带动有一定倾角的胸鳍按指定速度扇动,通过两胸鳍速度差异,来控制仿鱼形机器人的运动方向。同时在其头部安装超声波测矩装置,给出理想的深度,在测出离水底的矩离后自主判断,控制舵机运动,带运动胸鳍改变机器人运动状态从而接近给定深度。Р在外部包装方面,我们将使用三元乙丙橡胶材料进行密封,贴合此内部框架进行装配。将外侧密封橡胶粘在环形原板上,前后两块用螺丝固定在鱼中间的板上,中间加密封垫圈,对内部结构及电子器件进行保护和可靠的防水,同时为整个机器人提供流线型结构利于运动。Р3.2 创新点Р使用一个舵机控制两个鱼尾关节的运动,利用曲柄转动导杆机构,用直径6mm的不锈钢长杆进行连接,减少框架的使用,也能够将舵机数量减少。在增加灵活性的同时,减轻重量。Р改变大多数已有产品使用背鳍进行转向控制的思路,利用两个分别舵机控制的胸鳍来实现精准控制,使鱼形机器人运动协调,避免出现翻身、直立等非正常运动状态。Р3.3零件明细Р第四章仿真分析Р在明确了仿鱼机器人的运动方式和机械结构后,我们对其关键零件进行了必要的强度校核仿真。通过分析,我们知道,由于整体推动是通过尾部的摆动提供动力,因此尾部的材料强度非常重要,需要其在有力摆的同时不会发生大的变形或断裂。因此,我们将鱼的尾部模拟成1平方分米的方形板,设其运动的平均速度为0.3m/s,尾部的材料为PBT塑料,通过软件对其压强和受力进行仿真分析,各项参数如下:РCd=Fd/(p*u^2A/2)РCd=2;РP=Fd/A=Cd*p*u^2/2=90N/m^2РCd阻力系数РA平板面积Рp水的密度Рu移动速度РPBT塑料Р安全系数:1.5
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