许晖,史荣燕,马云
(西北工业大学航海学院,陕西 西安710072)
摘要:21世纪是海洋的世纪。各种技术的全面发展带动了水下机器人技术的发展,本文设计了一种在潜水区域作业的微小型机器鱼,控制方式采用上位机控制。最后进行了水面试验,结果表明该机器鱼操纵方便、满足设计要求。 关键字:微小型机器鱼;上位机控制
中图分类号:TP29 文献标识码:B
工艺拖鞋The underwater intelligent robot fish
Xu Hui, Shi Rong-yan, Ma Yun
(School of Marine, Northwestern Polytechnical University, Xi’An 710072, China)
系统平台开发评估Abstract: The 21st century is the century of ocean. The all-round development of various technologies drives the development of underwater robotics technology, this paper designs a miniature robotic fish in diving area operations, the mode of control adopts PC control. Finally the water test, the results show that the robotic fish is manipulation convenient ,and meets the design requirements.
Keywords: a miniature robotic fish, PC control.
1 引言
随着海洋开发的蓬勃发展,在海洋开发及相关领域中运用机器人技术已经引起了世界各国的重视。水下机器人出现了一些新的推进方式,能否利用鱼类的游动原理做出比螺旋桨推进更快和噪声更低的水下推行器,寻新的运输方式和推进方式,已成为一个热门研究课题。本文以单片机STM32F103VET6为核心控制芯片,制作完成用来模拟鱼基本运动的鱼形机器人。
2机器鱼推进原理与数学建模
2.1 机器鱼的推进原理[1]
大部分鱼利用自身作为推进器,进行波状摆动推进,身体左右摆动击水,利用流体产生的反作用力获得鱼体前进的推力。如图1所示,假设脊椎曲 线占一个波长λ,鱼体是面积为的带状物,其质量为Μ,鱼体做正弦运动,其俯视图恰为一个波长的波形