[发明专利]一种三自由度仿鲹科自主机器鱼

权利要求书

1.一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于包括输出轴（1）、框架（2）、仿生胸鳍（3）、柔性蒙皮（4）、仿生机器鱼外壳（5）、仿生尾鳍和驱动执行机构，所述执行机构包括胸鳍驱动组件和尾鳍驱动组件，驱动执行机构带动仿生胸鳍（3）和仿生尾鳍运动，所述框架（2）上连接输出轴（1）、仿生机器鱼外壳（5），输出轴（1）与仿生胸鳍（3）连接，框架（2）外侧设有柔性蒙皮（4）。

2.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述胸鳍驱动组件包括拍翼机构，所述拍翼机构的输出轴（1）设在中间滑块（20）上，中间滑块（20）上连接横纵双向的滑杆（29），框架（2）上设有皮带轮（22）、机架（26）和线轴承（25），机架（26）之间设有连接杆（28），连接杆（28）上设有移动块（27），移动块（27）与滑杆（29）连接，皮带轮（22）之间设有皮带（23），拍翼步进电机（21）驱动皮带（23）带动移动块（27）、连接杆（28）和滑杆（29）运动，连接杆（28）和滑杆（29）带动中间滑块（20）移动。

3.根据权利要求2所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述胸鳍驱动组件还包括摇翼机构，所述摇翼机构在框架（2）上设置底板（34），底板（34）上设有连接片（31），连接片（31）上连接摇翼步进电机（30）、齿轮对（32）、轴承座（33）；摇翼步进电机（30）通过齿轮对（32）带动输出轴（1）旋转。

4.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述仿生机器鱼外壳（5）上设有鱼壳支撑片（41），鱼壳支撑片（41）上连接三节活动尾鳍驱动组件，三节活动尾鳍驱动组件上连接尾柄（45）和仿生尾鳍片（46）组成仿生尾鳍，第一节活动尾鳍驱动组件包括第一支架（421）、第一舵机（422）、第一连接件（423）、第一圆片（424）；第二节活动尾鳍驱动组件包括第二支架（431）、第二舵机（432）、第二连接件（433）、第二圆片（434）；第三节活动尾鳍驱动组件包括第三支架（441）、第三舵机（442）、第三连接件（443）。

5.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述壳体（5）包括机构支撑架（51）、电池模块区域（52）和蒙皮位置（54），机构支撑架（51）上连接框架（2），电池模块区域（52）上连接电池，电池与驱动执行机构连通，蒙皮位置（54）上设有柔性蒙皮（4）。

6.根据权利要求5所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述壳体（5）还包括密封件（53），密封件（53）为硅胶薄膜，密封件（53）设在输出轴（1）与框架（2）接触处。

7.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述仿生机器鱼外壳（5）分为两半，两半壳体通过阶梯状凹槽（55）扣合成一体。

8.根据权利要求7所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述阶梯状凹槽（55）填充703硅橡胶。

9.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述仿生机器鱼外壳（5）的长400-500mm、宽200-260mm、高220-280mm。

10.根据权利要求1所述的一种三自由度仿鲹科自主机器鱼，其特征在于所述柔性蒙皮（4）通过703硅橡胶连接在仿生机器鱼外壳（5）上，柔性蒙皮（4）为仿鱼皮橡胶。