仿生机器鱼设计
仿生机器鱼技术研究
仿生机器鱼技术研究自然界中的鱼类一直以来都是人们研究的对象，鱼类的运动方式、行为方式、环境适应性等都是人们经常关注的内容。
受这些启发，仿生机器鱼的研究在近年来逐渐发展起来，成为一项备受关注的技术领域。
一、仿生机器鱼的定义究竟什么是仿生机器鱼呢？它是一种能够模拟自然界鱼类外形及运动方式的机器人。
正如其名称所暗示的那样，仿生机器鱼证明了人类已经可以从自然界中学习并将其应用于技术领域的重要性。
它不仅可以作为一种装置或设备来运用于人工环境中，还可以是一种科学研究工具，在探索深海环境及鱼类行为等领域有着广阔的应用前景。
二、仿生机器鱼的研究内容仿生机器鱼涉及到多个学科领域，比如机械、电子、流体力学、生物学等，其研究内容主要包括以下几个方面：1、外形设计：仿生机器鱼的外形设计是整个研究的第一步。
与自然界中的鱼类相比，仿生机器鱼的形态需要更符合机器人的适用需要。
设计者们需要做出折中考虑，既能减小机器人的重量，又能提高机器人在水中的运动稳定性和水动力性能。
2、材料选择：仿生机器鱼的各部件需要支持与水密支持，还需要经得起海洋环境的各种考验，因此，各种材质的选择显得尤为重要。
选择的材质需要同时具备轻便、强硬、防腐等特点。
3、运动方式：仿生机器鱼运动的方式和自然界中的鱼类有很大不同。
最近的仿生机器鱼运用了一种名为“阿克曼接头”的机构，用于保证仿生鱼在不同深度和遇到不同的阻力时都能灵活移动。
4、智能控制：仿生机器鱼的运动不是像简单机器人那样由人来遥控，而是需要一定的智能控制系统。
基于电子、智能控制等科学技术，在仿生机器鱼上实现智能控制是一项非常重要的任务。
三、仿生机器鱼的应用前景仿生机器鱼的应用前景非常广阔。
考虑到它可以在深海环境中工作，以及在仿生鱼的形态和运动特性中，仿生机器鱼技术在探测和监测水下能源资源、海洋环境监测、海岸线防卫、水下救援等方面都有广泛应用的可能。
此外，仿生机器鱼还有其它种种惊人的应用前景。
比如，仿生机器鱼可以被用于产生能量，尤其是在小型机器人中，可由仿生机器鱼中提取能量供给机器人的运动。
三自由度胸鳍仿生机器鱼设计及水动力学分析
三自由度胸鳍仿生机器鱼设计及水动力学分析1.引言随着生物仿生学的发展，越来越多的仿生机器人被设计出来。
其中，仿生机器鱼作为一种具有自主运动能力的仿生机器人，受到了广泛关注。
胸鳍是鱼类运动中非常重要的器官，具有独特的水动力学性能。
本文将设计一种具有三自由度胸鳍的仿生机器鱼，并对其水动力学性能进行分析。
2.胸鳍仿生机器鱼设计2.1结构设计本文设计的仿生机器鱼胸鳍采用了三自由度设计，分别是俯仰自由度、滚动自由度和扭转自由度。
俯仰自由度用于控制胸鳍上下运动，滚动自由度用于控制胸鳍左右运动，扭转自由度用于控制胸鳍扭转运动。
这样的设计能够更好地模拟真实鱼类的胸鳍运动方式，提高机器鱼的运动性能。
2.2材料选择胸鳍的材料选择是影响仿生机器鱼水动力学性能的重要因素。
在本文设计中，我们选择了轻量化、高强度的碳纤维复合材料作为胸鳍的主要材料。
这种材料具有良好的刚度和耐久性，适合用于仿生机器鱼的胸鳍设计。
2.3驱动系统仿生机器鱼的驱动系统是实现胸鳍运动的关键。
本文设计的仿生机器鱼胸鳍采用了电机驱动的方式，通过控制电机的转速和转向来实现不同自由度的胸鳍运动。
同时，我们还设计了合适的传动机构和控制系统，使得胸鳍的运动更加精准和稳定。
为了评估设计的仿生机器鱼胸鳍的水动力学性能，我们进行了数值模拟分析。
通过建立胸鳍的三维模型，利用计算流体动力学软件对其进行水动力学模拟，得到了胸鳍在不同运动状态下的水动力学性能参数。
通过模拟结果分析，我们发现，设计的仿生机器鱼胸鳍具有较好的水动力学性能。
在不同的运动状态下，胸鳍能够有效地产生推进力和控制力，使机器鱼能够实现多样化的运动方式。
同时，胸鳍的运动对机器鱼的稳定性和操控性也具有良好的影响。
4.结论本文设计了一种具有三自由度胸鳍的仿生机器鱼，并对其水动力学性能进行了分析。
通过数值模拟分析，我们发现设计的胸鳍具有良好的水动力学性能，能够有效地产生推进力和控制力，提高机器鱼的运动性能。
未来，我们将进一步优化设计，改进材料和驱动系统，使得仿生机器鱼能够在更复杂的水环境中实现更加灵活和高效的运动。
仿生机器鱼设计及应用
仿生机器鱼设计及应用程明玉 刘霆 杨芳 吴诗婷 袁文波(湖南文理学院 湖南常德 415000)摘要：目前，水资源勘探领域正处于快速发展阶段，随着水资源开发进程的加快，对水体的探测和分析成为一个制约水资源勘探领域快速发展重要因素。
近年来，水下机器人的出现，正成为水资源勘探的重要工具之一。
该系统以单片机为核心控制元件，选用有关参数的传感器进行数据采集，同时配备视觉图像传输与处理的功能，可以对水下的情况进行监测，同时对温度等水质参数进行监测，实现了水生物分布状况等情况的监测检查的目的。
关键词：海洋资源 仿生机器鱼 传感器 水质检测中图分类号：X84文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)14-0052-04 Design and Application of Biomimetic Robot FishCHENG Mingyu LIU Ting YANG Fang WU Shiting YUAN Wenbo(Hunan University of Arts and Science, Changde, Hunan Province, 415000 China)Abstract:At present, the field of water resource exploration is in a rapid development stage. With the acceleration of the process of water resource development, the detection and analysis of water bodies has become an important factor which limits the rapid development of the field of water resource exploration. In recent years, underwater robots have emerged, and they are becoming one of the important tools for water resource exploration. This system takes the single-chip microcomputer as the core control element, selects sensors with relevant parameters for data acquisition, and is also equipped with the function of the transmission and processing of visual images, which can monitor the situation underwater and also monitor water quality parameters such as temperature, and realizes the purpose of monitoring and checking the distribution of aquatic organisms and other conditions.Key Words: Marine resource; Biomimetic robot fish; Sensor; Water quality detection水是生命之源。
仿生机器鱼玩具的机构设计_仿真与实现
４ ） 设计结果：结构、运动、控制数据等。
３． 仿生机器鱼的运动仿真
图 ５（ａ）给出了一个基于鲹科鱼类设计的摆动 轮廓图。此设计方案中，关节数 ｎ＝４，摆动部占身 长比例 ｒ＝０．６，波长倍数 ０．６ ，各关节长度比例 为 １：０．９３：０．７６：０．６１，摆动的曲线方程为：ｙｂｏｄｙ＝ ［０．０５ｘ＋０．０９ｘ２］［ｓｉｎ（０．５ｘ）］，周期采样数 ｍ＝１８。 其仿真游动效果见图 ５（ｂ）。
成的包络区域的面积，ｍ 情况，存在等式约束与
不等式约束，我们选择混合罚函数法来进行参 数优化。
惩罚函数法通过构造惩罚函数把有约束优化 问题转换为无约束优化问题，采用坐标轮换等方 法实现对无约束优化问题的求解，实现对有约束 问题的参数优化。通过对关节结构尺寸的优化， 得到按照波动方程ｙｂｏｄｙ（ｘ，ｔ）进行游动的仿生机器 鱼的最优一组结构尺寸参数。
参数。 ３．５ 设计实现 鱼类身体的摆动大体按照式（１）所表示的波
动 方 程 进 行 摆 动 ，由 于 机 器 鱼 是 由 多 个 僵 硬 的 连 杆 铰 接 组 成 ，为 实 现 波 动 运 动 ，每 个 关 节 点 必 须 在 理 论 曲 线 上 。关 节 点 对 理 论 曲 线 的 匹 配 过程如图 ３。当前关节与前一关节的延长线在 连接处产生一个夹角，骨架的运动就是在驱 动电机带动下，通过改变夹角的值来产生运 动。
２． 仿生机器鱼的设计思想
仿生机器鱼运动控制算法设计及性能评估
仿生机器鱼运动控制算法设计及性能评估随着科技的不断发展，仿生机器鱼作为一种模拟真实鱼类行为的智能机器人得到了广泛的关注与研究。
仿生机器鱼具备了真实鱼类的机械结构和运动特征，能够在水中自由地游动、转向和操纵，具备了一定的灵活性和适应性。
在这篇文章中，我将着重探讨仿生机器鱼运动控制算法的设计和性能评估。
首先，我们需要考虑的是仿生机器鱼的运动控制算法的设计。
仿生机器鱼的运动控制算法需要模拟真实鱼类的运动方式，并具备自主的决策能力，以实现在水中灵活自如的运动。
为了实现这一目标，可以考虑以下几个关键因素：1. 运动模式选择：仿生机器鱼可以采用鱼类行为学中已有的运动模式，如直线游动、转向、盘旋等。
选择合适的运动模式可以使机器鱼更加适应不同的环境和任务需求。
2. 运动轨迹规划：仿生机器鱼需要通过计算和规划来确定运动轨迹，以实现预设的任务目标。
可以采用轨迹规划算法来生成运动轨迹，如最优路径规划、遗传算法等。
3. 运动控制策略：仿生机器鱼需要根据环境信息和任务目标来选择合适的运动控制策略，以实现良好的运动性能。
可以采用自适应控制、反馈控制等方法来实现运动控制策略。
4. 感知与感知处理：仿生机器鱼需要通过传感器来感知环境信息，并通过感知处理技术来提取和处理有效的信息。
可以采用视觉传感器、压力传感器等来感知水中的障碍物、水流等信息。
5. 控制器设计：仿生机器鱼的控制器设计需要考虑到运动特性、动力学模型和控制算法的综合因素。
可以采用模糊控制、神经网络控制等方法来设计控制器，以实现精确的运动控制。
在设计完成仿生机器鱼的运动控制算法之后，我们需要对其性能进行评估。
性能评估是评估算法的有效性和可行性的过程，可以通过以下几个方面进行评估：1. 运动准确性：评估仿生机器鱼的运动控制算法在执行各种任务时的准确性。
可以通过比较仿真结果和实际测试结果来评估运动的准确性。
2. 运动稳定性：评估仿生机器鱼在不同环境下的运动稳定性。
可以通过检测机器鱼的姿态、速度等参数来评估运动的稳定性。
仿生机器鱼的设计与控制方法研究
仿生机器鱼的设计与控制方法研究摘要：仿生机器鱼是一种模仿鱼类运动方式和外形结构的智能机器人。
它具有良好的机动性和适应性，可应用于水下探索、水环境监测和救援等领域。
本文对仿生机器鱼的设计与控制方法进行了研究，包括机器鱼的结构参数选择、运动模型建立和控制策略设计。
1. 引言随着工业技术的不断进步和人类对水下领域的不断探索，仿生机器鱼作为一种新型的智能机器人逐渐受到关注。
仿生机器鱼以其类似鱼类的流线型外形和灵活的运动方式，能够在水下环境中进行高效的工作，具有广阔的应用前景。
2. 仿生机器鱼的结构设计2.1 外形结构仿生机器鱼的外形结构应该模仿真实鱼类的形态，以获得更好的机动性和适应性。
在设计时需要考虑鱼类生物学特征，并结合目标任务进行适当的优化。
常见的仿生机器鱼结构包括鱼头、鱼身和鱼尾三个部分，并且通常采用模块化设计，以方便维修和升级。
2.2 材料选择仿生机器鱼的材料选择需要具备一定的强度和柔韧性，能够承受水下环境的压力和扭曲。
一般采用水下耐腐蚀的材料，并根据需要进行防水处理和密封设计。
3. 仿生机器鱼的运动模型仿生机器鱼的运动模型是对其运动原理进行数学建模，以实现运动控制和路径规划等功能。
模型建立的关键在于准确描述仿生机器鱼的运动机制，并考虑水流、水压和机器鱼的物理特性等因素。
4. 仿生机器鱼的控制方法4.1 基于自主学习的控制方法基于自主学习的控制方法利用机器学习算法，通过对仿生机器鱼进行训练和学习，提高其感知和决策能力。
这种方法可以实现适应性控制，使机器鱼能够在不同环境下自主调整运动策略。
4.2 基于反馈控制的控制方法基于反馈控制的方法通过传感器获取机器鱼的状态信息，并根据设定的控制策略进行调整。
这种方法需要建立准确的控制模型，并进行实时的状态反馈和控制计算。
5. 仿生机器鱼的应用领域仿生机器鱼可以应用于水下探索、水环境监测和救援等领域。
在水下探索中，仿生机器鱼可以携带传感器进行海底地质勘测和海洋生物观察；在水环境监测中，仿生机器鱼可以监测水质、测量水流速度等参数；在救援领域，仿生机器鱼可以进行水下搜救和救援行动，提高救援效率。
单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究_毕业设计论文
毕业设计(论文)单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究学院名称机械工程及自动化学院专业名称机械制造学生姓名指导教师北京航空航天大学本科生毕业设计（论文）任务书Ⅰ、毕业设计（论文）题目：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼是由电机、舵机及其控制部分组成的机电一体化仿生设备。
1.功能指标：（1）完成前进、左右转弯和上浮下潜；（2）用遥控器控制，三档调速；（3）电池可充电。
2. 性能指标：（1）体积：300mm×100mm×150mm；（2）最大前进速度200mm/s；（3）最大下潜深度500mm；（4）续航能力2h；（5）转弯半径≤400mm。
Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：1、了解国内外仿生机器鱼的研究现状，完成调研报告。
2、进行市场调研，完成电机、电池、舵机、遥控器等部件的选型。
3、对机器鱼各功能单元进行划分和设计，完成机器鱼机械结构的三维建模。
4、完成需加工零件的二维图纸，并完成零部件加工。
5、零部件装配，调试及测试。
6、完成多种尾鳍外形、多种频率的驱动效率的实验研究。
Ⅳ、主要参考资料：[1]于凯.仿鱼推进的实验研究[J].华中科技大学学报,2007, 35(11):117-121.[2]刘军考,陈在礼.水下机器人新型仿鱼鳍推进器[J].机器人,2000,22(5):427-432 .[3]梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展I——鱼类推进机理[J].机器人ROBOT,2002,24(2):107-112.[4] 梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展II——小型实验机器鱼的研制[J].机器人ROBOT,2002,24(3):234-239.机械工程及自动化学院（系）机械制造专业类班学生毕业设计（论文）时间：2013 年3 月4日至2013 年6 月11 日答辩时间：年月日成绩：指导教师：兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）：系（教研室）主任（签字）：注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。
仿生机器鱼设计
结果展示与性能评估
结果展示
将实验结果以图表、图像等形式进行可视化展示，直观地反映仿 生机器鱼的性能表现。
性能评估
根据实验结果和性能评估标准，对仿生机器鱼的性能进行综合评价 ，包括游动速度、转向灵活性、续航能力等方面。
结果讨论
对实验结果进行讨论和分析，探讨仿生机器鱼设计的优缺点及改进 方向，为后续的优化设计提供参考。
开发高效水下机器人
仿生机器鱼可以模仿真实鱼类的游动方式，具有高效、灵 活和隐蔽性强的特点，有望在水下探测、海洋资源开发和 军事侦察等领域发挥重要作用。
促进多学科交叉融合
仿生机器鱼涉及生物学、机械工程、控制科学与工程等多 个学科领域，其研究有助于推动相关学科的交叉融合与发 展。
仿生机器鱼的应用领域
水下探测与海洋资源开发
04
仿生机器鱼的控制系统设计
传感器类型选择及布局规划
传感器类型
01
根据仿生机器鱼的需求，选择包括压力传感器、加速度计、陀
螺仪、深度传感器等在内的多种传感器。
布局规划
02
将传感器合理分布在机器鱼的各个部位，以便准确感知周围环
境信息和机器鱼自身状态。
数据处理
03
设计高效的数据处理算法，对传感器采集的数据进行实时处理
和分析，为控制算法提供准确可靠的输入。
控制算法研究与实现
控制算法研究
针对仿生机器鱼的运动特点，研究适用的控制算法，如PID控制 、模糊控制、神经网络控制到仿生机器鱼的控制系统中，实现 对机器鱼运动的精确控制。
参数优化
通过实验和仿真等手段，对控制算法参数进行优化调整，提高控 制效果和机器鱼的运动性能。
仿生机器鱼设计
汇报人：XX 2024-01-23
仿生机器鱼设计概要
控制系统：控制芯片采用贴片封装的 8 位 AVR 单 片 机 ATmege128 ， 其 内 含 128KB Flash、4KB EEPROM，产生6路PWM信号。 动力系统：采用 Futaba S3003 舵机，扭 矩达4.1Kg/cm，提供可靠的动力支持。 通讯系统：通讯模块采用双工无线通讯模 块, 可以通过通讯检测来确保信号收发的 正确性，还可以向上位机反馈机器鱼的内 部状态信息，提高机器鱼控制的可靠性。 电源系统：可充电镍氢电池。
仿生机器鱼
第八组：生技132沈彤彤
课题背景
仿生学基础
理论构架
实际成果
未来蓝图
仿生机器鱼
仿生机器鱼的研究意义
仿生机器鱼的分类 仿生机器鱼的发展趋势与展望
（1）驱动装置的优化 （2）运动机理的优化 （3）个体智能化发展 （4）群体仿生机器鱼的发展
仿生学基础
鱼类游动的物理原理
曲线方程：ybody(x,t)=(c1x+c2x2)sin(kx+wt)
ybody：鱼体的横向位移（背腹轴）； x:鱼体的轴向位移（头尾轴）； k:波长倍数（k=2π/λ , λ是鱼体波的波长）； c1：鱼体波波幅包络线的一次项系数； c2：鱼体波波幅包络线的二次项系数； w:鱼体书波频率频率（w+2πf=2π/T)
Thanks
摆动部分长度占身体总长的比例（R1）
摆动部位的简化关节数N 摆动部分各个关节之间的长度比l1:l2:l3……：lN 尾鳍形状 决定鱼体波的特征参数：
（1）鱼体波曲线方程ybody(x,t)=f(x,t) （2）身体各个部分的关节摆动幅度ybody你 （3）尾鳍的最大击水角
鱼类游动的运动学模型
单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究_毕业设计论文
毕业设计(论文)单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究学院名称机械工程及自动化学院专业名称机械制造学生姓名指导教师北京航空航天大学本科生毕业设计（论文）任务书Ⅰ、毕业设计（论文）题目：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼是由电机、舵机及其控制部分组成的机电一体化仿生设备。
1.功能指标：（1）完成前进、左右转弯和上浮下潜；（2）用遥控器控制，三档调速；（3）电池可充电。
2. 性能指标：（1）体积：300mm×100mm×150mm；（2）最大前进速度200mm/s；（3）最大下潜深度500mm；（4）续航能力2h；（5）转弯半径≤400mm。
Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：1、了解国内外仿生机器鱼的研究现状，完成调研报告。
2、进行市场调研，完成电机、电池、舵机、遥控器等部件的选型。
3、对机器鱼各功能单元进行划分和设计，完成机器鱼机械结构的三维建模。
4、完成需加工零件的二维图纸，并完成零部件加工。
5、零部件装配，调试及测试。
6、完成多种尾鳍外形、多种频率的驱动效率的实验研究。
Ⅳ、主要参考资料：[1]于凯.仿鱼推进的实验研究[J].华中科技大学学报,2007, 35(11):117-121.[2]刘军考,陈在礼.水下机器人新型仿鱼鳍推进器[J].机器人,2000,22(5):427-432 .[3]梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展I——鱼类推进机理[J].机器人ROBOT,2002,24(2):107-112.[4] 梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展II——小型实验机器鱼的研制[J].机器人ROBOT,2002,24(3):234-239.机械工程及自动化学院（系）机械制造专业类班学生毕业设计（论文）时间：2013 年3 月4日至2013 年6 月11 日答辩时间：年月日成绩：指导教师：兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）：系（教研室）主任（签字）：注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摆动部位的简化关节数N 摆动部分各个关节之间的长度比l1:l2:l3……：lN 尾鳍形状 决定鱼体波的特征参数：
（1）鱼体波曲线方程ybody(x,t)=f(x,t) （2）身体各个部分的关节摆动幅度ybody你 （3）尾鳍的最大击水角
鱼类游动的运动学模型
鱼类游动的运动学模型
研发背景
随着人类的发展，对资源的需求不断增加，陆地上 的资源日益紧缺，于是人类把目光投向海洋。20世 纪中期以来，随着科技的发展，机器人技术得以发 展并飞速进步。世界上许多国家都非常重视机器人 技术的研究，讲机器人作为一个重点研究项目并大 力发展。但当前水下机器人多采用传统的螺旋桨作 为推进器，其体积大、质量重、能耗高、综合效率 低、可靠性差、瞬间响应有滞后的现象、运动灵活 性能差，并且伴有较大的噪声和尾涡。螺旋桨效率 低也是水下机器人能源瓶颈的主要原因之一。螺旋 桨推进器的这些缺点不利于具有大范围转与能力和 高机动性的水下机器人。为了克服螺旋桨推进器的 这些缺陷，适应未来水下机器人技术发挥在那的要 求，人们在开发新能源的同时，也在积极寻找性能 更加优良的新型推进方式。
鱼类运动学模型的简化 鱼体波曲线的方程的改进 机器鱼的结构参数优化
鱼体运动学模型的简化
ybody(x,t)=(c1x+c2x2)sin(kx+2πi/M)
迭代逼近杆长系数 m 计算关节坐标对（xi,j,yi,j） 计算杆（lj）与鱼体主轴（x轴）的夹角γi，j 计算二维关节扭摆系数组Oscdata[M][N]
机器鱼硬件系统
控制系统：控制芯片采用贴片封装的 8 位 AVR 单 片 机 ATmege128 ， 其 内 含 128KB Flash、4KB EEPROM，产生6路PWM信号。 动力系统：采用 Futaba S3003 舵机，扭 矩达4.1Kg/cm，提供可靠的动力支持。 通讯系统：通讯模块采用双工无线通讯模 块, 可以通过通讯检测来确保信号收发的 正确性，还可以向上位机反馈机器鱼的内 部状态信息，提高机器鱼控制的可靠性。 电源系统：可充电镍氢电池。
曲线方程：ybody(x,t)=(c1x+c2x2)sin(kx+wt)
ybody：鱼体的横向位移（背腹轴）； x:鱼体的轴向位移（头尾轴）； k:波长倍数（k=2π/λ , λ是鱼体波的波长）； c1：鱼体波波幅包络线的一次项系数； c2：鱼体波波幅包络线的二次项系数； w:鱼体书波频率频率（w+2πf=2π/T)
Thanks
鱼类游动的物理原理
鱼类属于脊椎动物种群，其身体有很多跟脊 椎骨相互连接而成，采用尾鳍推进的鱼类在 游动时主要通过脊椎曲线的波动来产生推进 力。因此，大多数鱼类特别是鯵科鱼类的推 动机构可分为两部分：柔韧性和摆动的尾鳍。 其中柔性身体可看作是由一系列的铰链连接 而成的摆动连尾鳍可视为摆动的水翼。
鱼类与游动有关的物理参数
鱼体的波曲线方程的改进
ybody(x,t)=[(c1x+c2x2)sin(k1+k2x)x+wt ]
机器鱼的机构参数优化
minf(X)=∑Si
机械结构示意图
机械结构示意图
机械结构介绍
机器鱼总体结构主要分为鱼头、鱼身、鱼尾三个 部分。
鱼头部分由控制电路板、电池、通讯模块、电源 开关和胸鳍构成，鱼头上预留了吹气孔、充电头 和天线 鱼身部分由三个摆动关节串联构成，每个关节均 由一个直流伺服电机驱动，模拟鱼体波曲线的运 动 鱼尾为新月型尾鳍
仿生机器鱼
第八组：生技132沈彤彤
课题背景
仿生学基础
理论构架 实际Biblioteka 果 未来蓝图仿生机器鱼
仿生机器鱼的研究意义
仿生机器鱼的分类 仿生机器鱼的发展趋势与展望
（1）驱动装置的优化 （2）运动机理的优化 （3）个体智能化发展 （4）群体仿生机器鱼的发展
仿生学基础
鱼类游动的物理原理