[发明专利]一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼

权利要求书

1.一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，包括鱼头(1)、鱼骨、尾鳍(10)和驱动器，其特征在于：所述鱼头(1)与首个张拉整体结构单元(4)固结，所述尾鳍(10)与最后一个张拉整体结构单元(4)固结形成张拉整体放生机器鱼的主体部分，所述鱼骨为由张拉整体结构单元(4)的类鱼骨构型四面体结构组成的张拉整体结构，所述驱动器为形状记忆合金驱动器，所述驱动器与鱼骨部分分由紧固螺钉添加约束。

2.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述张拉整体结构单元由五个四面体张拉整体结构单元(4)阵列构成，所述张拉整体结构单元(4)水平方向与驱动器连接部分设有螺孔，利用紧固螺钉固定形状记忆合金驱动器。

3.根据权利要求2所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述张拉整体结构单元(4)各结构单元之间连接方式为：所述张拉整体结构单元(4)水平方向由关于竖直基准面对称的形状记忆合金I(3)、形状记忆合金II(5)、形状记忆合金III(7)、形状记忆合金IV(9)、形状记忆合金V(12)、形状记忆合金VI(14)、形状记忆合金VII(15)、形状记忆合金VIII(17)连接而成，所述张拉整体结构单元(4)竖直方向由关于水平基准面对称的低刚度竖直连接绳索I(8)、竖直连接绳索II(13)连接，所述张拉整体结构单元(4)内部空间由空间菱形连接绳索(16)连接而成。

4.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述形状记忆合金采用螺旋形布置。

5.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述驱动器组成为：形状记忆合金I(3)、形状记忆合金II(5)、形状记忆合金III(7)、形状记忆合金IV(9)由导线I(6)串联构成内环路，形状记忆合金V(12)、形状记忆合金VI(14)、形状记忆合金VII(15)、形状记忆合金VIII(17)由导线II(11)串联构成外环路，内外环路关系为并联，由导线III(19)连接至控制电路(20)中，所述控制电路(20)包括基于mos管的调压电路以及逻辑开关组成，所述控制信号由控制器(18)给出。

6.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述鱼头(1)机构端面下半部分用于固定控制器(18)与控制电路(20)，所述鱼头(1)机构端面上半部分存在沉孔用于嵌入电源(2)。

7.根据权利要求1所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述驱动器具体实现方案为：供电由电源(2)提供，控制信号由控制器(18)给出，信号调节由控制电路(20)实现，控制信号由内外环路执行；内外环路关于竖直基准面对称，其布置在水平基准面上；每个环路上形状记忆合金I(3)、形状记忆合金II(5)、形状记忆合金III(7)、形状记忆合金IV(9)、形状记忆合金V(12)、形状记忆合金VI(14)、形状记忆合金VII(15)、形状记忆合金VIII(17)均为螺旋构型，形状记忆合金螺旋圈数递减，以至各形状记忆合金具有不同刚度。

8.根据权利要求7所述的一种形状记忆合金驱动的张拉整体仿生机器鱼，其特征在于：所述控制电路(20)有两种状态：所述控制电路(20)外环路为导通状态，内环路为断路；所述控制电路(20)外环路为断路，内环路为导通状态。