一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的制作方法

1.本发明涉及机器鱼技术领域，具体为一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构。


背景技术：

2.近年来，随着海洋探索开发的速度不断加快，作为水下资源开发利用的重要设备，水下机器人得到了广泛的关注和研究，水下机器人可以将人类的想法从陆地深入到海洋，能够在人类无法承受的深海中进行长时间、广范围的相关探索作业，正是因为水下机器人拥有诸多不可替代的优越性，其在已经广泛开拓的海洋资源勘探等方面以及更加高难度的深海探索研究等未知领域都具有广泛的应用前景，其中仿生机器鱼因其效率高、噪声小、机动灵活及易于控制等特点成为了水下机器人研究的重要方向之一，现有的技术中，现有的机器鱼活动不够灵活，水里的阻力会容易导致机器鱼游动受限，降低了机器鱼的灵活度。


技术实现要素：

3.本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
4.鉴于上述和/或现有机器鱼中存在的问题，提出了本发明。
5.因此，本发明的目的是提供一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构，能够通过鳞片覆盖鱼体表面，在鱼体摆动的情况下，鱼体表面仍保持流线外形，以减少阻力，提高了机器鱼的灵活度。
6.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
7.一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构，包括鱼头，所述鱼头中间开有槽孔，所述槽孔内嵌入安装有摆动连接杆，所述摆动连接杆的一端设置有摆动连接关节，所述摆动连接关节的一端设置有第一肋骨连接杆，所述摆动连接杆(2)与第一肋骨连接杆(4)上分别安装有第四鳞片和第五鳞片，所述摆动连接杆通过摆动连接关节与第一肋骨连接杆连接，所述第一肋骨连接杆上设置有第一肋骨，所述第一肋骨连接杆的一端设置有第二肋骨连接杆，所述第二肋骨连接杆与第一肋骨连接杆通过摆动连接关节连接，所述第二肋骨连接杆上设置有第二肋骨、第三肋骨、第四肋骨和第五肋骨，所述第二肋骨连接杆的一端设置有第六肋骨连接杆，所述第六肋骨连接杆与第二肋骨连接杆通过摆动连接关节连接，所述第六肋骨连接杆上设置有第六肋骨，所述第二肋骨、第三肋骨和第四肋骨的上分别安装有第一鳞片、第二鳞片和第三鳞片，所述第六肋骨连接杆的一端通过摆动连接关节连接有鱼尾连接杆，所述鱼尾连接杆的一端连接有鱼尾，所述第一鳞片的底部安装有鱼鳞连接筋和第一滑槽，所述第二鳞片的顶部安装有第二滑槽，所述第二鳞片的底部安装鱼鳞连接筋和第一滑槽，所述第一滑槽和第二滑槽之间连接有滑杆，所述滑杆两端为两个对称圆球。
8.作为本发明所述的一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的一种优选方案，其中：所述第
一滑槽和第二滑槽的槽孔呈圆形。
9.作为本发明所述的一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的一种优选方案，其中：所述鱼鳞连接筋固定在鱼体骨架、连接杆、肋骨、肌肉或较硬的组织上。
10.作为本发明所述的一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的一种优选方案，其中：所述第四鳞片22为首鳞片，所述第一鳞片13、第二鳞片14、第三鳞片15和第五鳞片23为叠加鳞片。
11.作为本发明所述的一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的一种优选方案，其中：所述第一肋骨的中间开设有固定槽孔，所述第二肋骨、第三肋骨、第四肋骨、第五肋骨和第六肋骨与第一肋骨形状相同。
12.与现有技术相比：现有的技术中，现有的机器鱼活动不够灵活，水里的阻力会容易导致机器鱼游动受限，降低了机器鱼的灵活度，本技术文件中，能够通过鳞片覆盖鱼体表面，在鱼体摆动的情况下，鱼体表面仍保持流线外形，以减少阻力，提高了机器鱼的灵活度。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
14.图1为本发明一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的结构示意图；
15.图2为本发明一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的鳞片和连接筋的装配体示意图；
16.图3、图4、图5、图6和图7为本发明一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的鳞片布置示意图；
17.图8为本发明一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构的多鳞片装配示意图。
18.图中：1鱼头、2摆动连接杆、3摆动连接关节、4第一肋骨连接杆、5第一肋骨、6第二肋骨连接杆、7第二肋骨、8第三肋骨、9第四肋骨、10第五肋骨、11第六肋骨连接杆、12第六肋骨、13第一鳞片、14第二鳞片、15第三鳞片、16鱼尾连接杆、17鱼尾、18第一滑槽、19第二滑槽、20滑杆、21鱼鳞连接筋、22第四鳞片、23第五鳞片。
具体实施方式
19.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
20.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
21.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
22.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
23.本发明提供一种仿鱼鳞的机器鱼蒙皮结构，请参阅图1
‑
图8，包括鱼头1，鱼头1中
间开有槽孔，槽孔内嵌入安装有摆动连接杆2，摆动连接杆2的一端设置有摆动连接关节3，摆动连接关节3的一端设置有第一肋骨连接杆4，摆动连接杆2通过摆动连接关节3与第一肋骨连接杆4连接，第一肋骨连接杆4上设置有第一肋骨5，第一肋骨连接杆4的一端设置有第二肋骨连接杆6，第二肋骨连接杆6与第一肋骨连接杆4通过摆动连接关节3连接，第二肋骨连接杆6上设置有第二肋骨7、第三肋骨8、第四肋骨9和第五肋骨10，第二肋骨连接杆6的一端设置有第六肋骨连接杆11，第六肋骨连接杆11与第二肋骨连接杆6通过摆动连接关节3连接，第六肋骨连接杆11上设置有第六肋骨12，第二肋骨7、第三肋骨8和第四肋骨9的上分别安装有第一鳞片13、第二鳞片14和第三鳞片15，第六肋骨连接杆11的一端通过摆动连接关节3连接有鱼尾连接杆16，鱼尾连接杆16的一端连接有鱼尾17，第一鳞片13的底部安装有鱼鳞连接筋21和第一滑槽18，第二鳞片14的顶部安装有第二滑槽19，第二鳞片14的底部安装鱼鳞连接筋21和第一滑槽18，第一滑槽18和第二滑槽19之间连接有滑杆20，滑杆20两端为两个对称圆球，具体的，摆动连接杆2用于将鱼头1和第一肋骨连接杆4连接，摆动连接关节3用于连接肋骨连接杆，使肋骨连接杆相互配合摆动，第一肋骨5、第二肋骨7、第三肋骨8、第四肋骨9、第五肋骨10和第六肋骨12形成鱼骨架，用于安装鳞片，鳞片排布呈层叠状，由于其呈层叠状，因此鱼鳞必然存在首鳞片，其不在任何一个鳞片之下，第四鳞片22为首鳞片，第一鳞片13、第二鳞片14、第三鳞片15和第五鳞片23为叠加鳞片，首鳞片上表面光滑，不能作为叠加鳞片，底部有滑槽安装孔和鱼鳞连接筋安装孔，用于安装第一滑槽18和鱼鳞连接筋21，第一鳞片13、第二鳞片14、第三鳞片15和第五鳞片23上表面存在凹槽，用于固定第二滑槽19，底部有滑槽固定孔和鱼鳞连接筋固定孔，用于安装第一滑槽18和鱼鳞连接筋21，第一滑槽18和第二滑槽19用于有利于鳞片实现转动和滑动，第一滑槽18和第二滑槽19厚度小于该滑槽的圆形直径，保证滑动过程中滑杆20不会从第一滑槽18和第二滑槽19中脱落，鱼在游动过程中，鳞片之间存在相互运动，可拆解成两类运动，相对滑动和相对转动。
24.请参阅图2、图3、图4和图5，第一滑槽18和第二滑槽19的槽孔呈圆形，具体的，鱼在游动过程中，不同部位的鱼鳞运动状态不同，鱼鳞间同时存在相对滑动和相对转动，为了保证相对滑动，需要通过滑槽；为了保证鱼鳞之间的相对转动，需要圆形结构，两者同时存在，因此采用圆形滑槽。
25.请参阅图2、图3、图4、图5和图7，鱼鳞连接筋21固定在鱼体骨架、连接杆、肋骨、肌肉或较硬的组织上，具体的，鱼鳞连接筋21用于将鳞片和鱼体骨架连接在一起，保证鱼鳞附着在鱼体表面，其长度根据鱼鳞布置位置而定，鱼鳞连接筋21固定在鱼体骨架、连接杆、肋骨、肌肉或较硬的组织上用于保证鱼鳞不会脱落。
26.请参阅图3、图4、图5、图6和图7，第四鳞片22为首鳞片，第一鳞片13、第二鳞片14、第三鳞片15和第五鳞片23为叠加鳞片，仿生鱼鳞有三种不同的布置，包括前倾、平坦、后倾，这三种布置方式分别对应仿生鱼截面直径增大、基本不变和截面直径减小三种不同的布置情景。
27.请参阅图1，为了便于肋骨和肋骨连接杆连接，第一肋骨5的中间开设有固定槽孔，第二肋骨7、第三肋骨8、第四肋骨9、第五肋骨10和第六肋骨12与第一肋骨5相同。
28.在具体使用过程中，使用摆动连接杆2将鱼头1和第一肋骨连接杆4连接，通过摆动连接关节3将摆动连接杆2和第一肋骨连接杆4、第二肋骨连接杆6、第六肋骨连接杆11和鱼尾连接杆16连接，使肋骨连接杆相互配合摆动，使用第一肋骨5、第二肋骨7、第三肋骨8、第
四肋骨9、第五肋骨10和第六肋骨12形成鱼体骨架，进行安装鳞片，鳞片排布呈层叠状，使用鱼鳞连接筋21固定在鱼体骨架、连接杆、肋骨、肌肉或较硬的组织上，使用滑杆20，在外力作用下，滑杆20可以沿着第一滑槽18和第二滑槽19方向做往复运动，且由于第一滑槽18和第二滑槽19安装面低于滑杆20运动底面，保证滑杆20在运动过程中不会在滑动方向脱落，相邻鱼鳞之间的紧密配合，不会脱落，鱼鳞之间通过滑杆20的球头可以实现转动，使用滑槽有利于鳞片实现转动，机器鱼在游动过程中，鳞片之间存在相互运动，可拆解成两类运动，相对滑动和转动。
29.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。