智能仿生機器魚的設計 賽主題“仿生機械”。目前大部分仿生機器魚尾部采用多個電機的程控來模擬魚尾的真實動作，控制沉浮等動作，具備無線遙控、程控游動和自主游動等多種控制用復合連桿機構可高度擬合魚尾實際運動軌跡；控制模塊包仿魚推進的水下航行器的研究將對海洋船舶、潛進具有重要意義。同時，也為海洋領域的相關研究，例如：減環(huán)境、開發(fā)海洋商業(yè)前景、追蹤稀有海洋生物以及海洋軍事作支持。不同巡游模式的仿生機器魚樣機陸續(xù)在國內外研制成功魚尾部采用多關節(jié)串聯(lián)驅動方式，通過控制每個電機的運角度和速度，以此來擬合魚的游動身體曲線，但是這種方1.2.解決的問題及意義針對現(xiàn)有問題，本小組提一種以尾鰭推進模式為主的擬合魚身運動曲線，同時具有較高的推進效率和自主游動仿生機器魚是采用魚類游動的高速、高效率、機方式，其目的是研制開發(fā)出高效、高機動性、智能化的水運載器，用以解決人類工作、生活所面臨的具體問題，其本作品在對機器魚研究現(xiàn)狀進行綜合分析的基礎上行了研究，為仿生機器魚推進機構的研究提供了新2.1.設計內容機器魚包括魚頭外殼、魚尾模塊、魚尾骨架、胸鰭機構、沉浮塊；魚尾模塊包括推進機構、轉向舵機、尾鰭；胸鰭機構殼內部，魚尾骨架與魚頭固連，魚尾模塊、沉浮機構安裝魚尾骨架、推進機構相連；控制模塊通過控制魚尾模塊、胸動，帶動尾鰭和魚尾骨架完成擺動動作，帶動胸鰭完成拍2.2.主要結構的初步設計通過電機單向轉動實現(xiàn)尾柄橫移和尾鰭擺動的復合運動軌跡（即尾鰭和尾柄分別以類正弦曲線和正弦曲線的運尾部運動；通過推進機架前的舵機轉動，使推進方向與魚本作品將魚體后五分之二設定為尾擺推進觀測點ABC；以尾柄和尾鰭的連接點為尾柄移動123架類正弦運動，實現(xiàn)尾柄橫移和尾鰭擺動的復合運動，提供機1)設計目的：連接魚頭和尾擺機構2)方案細節(jié)及特點：魚尾骨架包括依次鉸接在一起撐骨架可相對轉動，其中首端的支撐骨架與魚頭固連，末端鰭前端連接柱上，與尾鰭滑動連接。進一步地，所述相鄰兩前一支撐骨架的凹槽與后一支撐骨架的凸起上下1)設計思路：通過移動配重塊水平1過固定板連接。2123經(jīng)過三代方案的制作、優(yōu)化和選取，結合表3分析類來說，不同的尾鰭形狀對其游動特征有很大的影響，對是圓形尾鰭，尾椎的末端平直伸展至尾的末端呈圓形，尾第三種類型是正形尾鰭，分為上下對稱的兩葉，尾椎末123經(jīng)過三代方案的制作、優(yōu)化和選取，結合表4分析3.1.推進機構設計及計算EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up4(2),m)3.2.俯仰角計算機械魚利用步進電機調整配重塊的位置來調整機械魚的現(xiàn)沉浮運動，而在沉浮時需要保證機械魚的穩(wěn)定性，故3.3.深度計算3.4.胸鰭旋轉角度計算為了研究胸鰭的旋轉角度對沉浮的影響，從而胸鰭的作用。因為兩側胸鰭受力對稱，故在此只分析單側胸4.1.二維圖紙4.2.三維建模4.3.仿真分析5.1.控制原理5.2.電氣選型號，并通過電源為電機提供必要的驅動電流，從而控制AJ-SR04M-T-X超聲波測距模塊，是采用收發(fā)一體的面物體間的距離，發(fā)散角度可以自由調節(jié),波本設計中采用AJ-SR04M-T-X超~~5.3.控制程序（見附件一）6.1.創(chuàng)新亮點3)采用雙軸直流電機單向轉動，可避免電動，實現(xiàn)尾鰭的高頻擺動，滿足大功率推進的要求。同6.2.應用前景大部分仿生機器魚尾部采用多關節(jié)串聯(lián)驅動方作品采用的推進機構可最大程度擬合擬合活體魚的運動曲事（軍事偵察）、科研（環(huán)境勘測、水下考古、海洋生測、垃圾清理）、商業(yè)（水下設備檢修、水下救撈、娛[2]湯琳.仿鯉魚機器魚推進性能的實驗與[6]教柳,張保成,張開升,等.兩關節(jié)壓力驅動柔性仿生機器魚的設計與仿真[J].力學學[7]周超,曹志強,王碩,等.仿生機器魚俯仰與深度控制方法[J].自動化學報,2008,034(009):1215-1218.S[9]CaiYR,BiSS,ZhengLC.DesignOptimizationofaBionicFishwithMultiMechanisms[J].JOURNALOFBIONICENGINEERING,2018,15(4):5[11]LiuJD,HuHS.BiologicalInspiration:FromCarangiformFishtoMulti-JointRobotJOURNALOFBIONICENGINEERING,2010,systembasedonlineROBOTICSYSTEMS.2018,15(pwm1=GPIO.PWM(IN2,80)pwm1.start(0)pwm2=GPIO.PWM(IN4,50)pwm2.start(7.5)time.sleep(2)defturnleft(p):pwm2.ChangeDutyCycle(p)defturnright(p):pwm2.ChangeDutyCycle(p)屬于哪一種情況Bytenum=0#讀取到這一段的第defsetStep(w1,w2,w3,w4):defstop():defbackward(delay,steps):setStep(0,1,0,1)pwm3=GPIO.PWM(IN9,50)pwm3.start(7.5)time.sleep(2)defdestroy():defDueData(inputdata):#Python2軟件版本這里需要插入datifFrameState==0:ifdata==0x55andBytenumFrameState=2elifFrameState==3:#angleAngleData[Bytenum-ifdata==(CheckSum&FrameState=0defget_angle(datahex):k_angleifangle_y>=k_angle:returnangle_ydefdistance(name1,name2):whileGPIO.input(name2passwhileGPIO.input(name2passreturndistanceForRedefloop1():ifdis1>=30anddis2<=30:pwm1.ChangeDutyCycle(pwm1.ChangeDutyCycle(10elifdis1<=30anddis2>=30:pwm1.ChangeDutyCycle(5pwm1.ChangeDutyCycle(10elifdis1<=30anddis2<=30:pwm1.ChangeDutyCycle(5pwm1.ChangeDutyCycle(10pwm2.ChangeDutyCycle(7defloop2(a):ser=serial.Serial("/d115200,timeout=0.5)d=int(get_angle(Aifa==1:pwm3.ChangeDutyCycle(5.d=int(get_angle(Aprint("stopturning...pwm3.ChangeDutyCycle(7elifa==2:pwm3.ChangeDutyCycle(9.backward(0.01,4)d=int(get_angle(Aprint("stopturning...pwm3.ChangeDutyCycle(7ifname=='main':ifi==1:pwm1.ChangeDutyCycle(10pwm1.ChangeDutyCycle(50)pwm1.ChangeDutyCycle(100)#沉浮pwm1.ChangDutyCycle(0)#!/usr/bin/envpythfrombottleimportget,post,run,route,templatedef__init__(self):self.zhiliuin1_pin=self.zhself.zhiliuin2_pin=self.zhself.zhiliuin3_pin=self.zhself.duojiin4_pin=self.zhself.xiongqi_pin=self.zdeffront(self):GPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhiliGPIO.setup(self.zhipwm1=pwm1.start(100)GPIO.output(self.zhilGPIO.output(self.zhildefleft(self):GPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhipwm1=pwm1.start(100)GPIO.output(self.zhilGPIO.output(self.zhilpwm2=GPIO.PWM(self.duojiin4_ppwm2.ChangeDutyCycle(5pwm2.ChangeDutyCycle(7defright(self):GPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhipwm1=pwm1.start(100)GPIO.output(self.zhilGPIO.output(self.zhilpwm2=GPIO.PWM(self.duojiin4_ppwm2.ChangeDutyCycle(9pwm2.ChangeDutyCycle(7defsetStep(self,w1,w2,w3,w4):GPIO.output(self.bujin_GPIO.output(self.bujin_GPIO.output(self.bujin_piGPIO.output(self.bujin_pdefforward(self,a):defbackward(self,b):defdown(self):GPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhilipwm1=pwm1.start(100)GPIO.output(self.zhilGPIO.output(self.zhilpwm3=GPIO.PWM(self.xiongqi_pwm3.ChangeDutyCycle(9pwm3.ChangeDutyCycle(Fish.setStep(self,0Fish.setStep(self,0pwm3.ChangeDutyCycle(7time.sleep(0.04)pwm3.ChangeDutyCycledeffloat(self):GPIO.setup(self.zhiGPIO.setup(self.zhiliuGPIO.setup(self.zhipwm1=pwm1.start(100)GPIO.output(self.zhilGPIO.output(self.zhilGPIO.setup(self.xiopwm3=GPIO.PWM(self.xiongqi_pwm3.ChangeDutyCycle(5pwm3.ChangeDutyCycleFish.setStep(self,0Fish.setStep(self,0pwm3.ChangeDutyCycle(7time.sleep(0.04)pwm3.ChangeDutyCycledefstop(self):defmain(status):defindex():template("/home/pi/fish/wificontrol/indedefcmd():print("putanorder:"run(host="",port="8081<metacharset="UTF-content="width=device-width,ihref="/bootstrap/3.3.css/bootstrap.min.css"rel="stsrc="/j}}background:#62559f;$.post("/cmd",this.id,function(data<divid="container"class="container"><buttonid="front"class="btnlgbtn-primaryglyphiconglyphicon-circle-<buttonid='left'class="btnbtnbtn-primaryglyphiconglyphicon-circle-<buttonid='stop'class="btnbbtn-primaryglyphiconglyphicon-<buttonid='right'class="btnbtnbtn-primaryglyphiconglyphicon-circle-<buttonid='down'class="btnlgbtn-primaryglyphicon">下沉</button><buttonid='float'class="btnbtnbtn-primaryglyphicon">上浮</button>src="http:///bootstrap卷冊檢索號 設計/勘測打印件本序號版本張本1121314151617181911111111111111卷冊檢索號 設計/勘測打印件本序號張本11111、裝配前應對零部件的主要配合尺寸，特2、零件在裝配前必須清理和清洗干凈，不得有毛刺、飛邊、氧化皮、銹蝕、切屑、油污、著色劑和灰3、螺釘、螺栓和螺母緊固時，嚴禁打擊或使用不合適的旋具和扳手。緊固后螺釘槽、螺母和螺釘、螺4、同—零件用多件螺釘（螺栓）緊固時，各螺釘（螺栓）需交叉、對稱、逐步、均1 9 29 4 3 521.5 1 9 29 4 3 521.5 1781782軸套3軸承座2鋁合金4直流電機支撐座1第七魚尾骨架1第六魚尾骨架1第五魚尾骨架1第四魚尾骨架1第三魚尾骨架1第二魚尾骨架1第一魚尾骨架1第二曲柄1鋁合金第一曲柄1鋁合金1第二連桿1鋁合金鋁合金第一連桿1雙軸直流電機1雙軸舵機122絲杠滑塊1絲杠支架1ABS291ABS8攝像頭17超聲波傳感器探頭2605胸鰭舵機底架15胸鰭舵機142304雙向架12031102上魚頭殼183 83 R9R32-R42-R690212741874-R1.5通孔4-R53R4.5218202260°4544 4-4- 2-252027.5726820462R9R32-R42-R690212741874-R1.5通孔4-R53R4.5218202260°4544 4-4- 2-252027.572682046285685668647技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。共1件5-8-5-8-2 23 技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。5224-8A5224-8A 技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。9898技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。32853285225 技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。38387技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。55AA技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;4646A6363A技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。553553技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。5325323技術要求:1.GB/T1804-m;2.GB/T1184-k;3.銳棱倒鈍0.3X45，孔邊去毛刺。