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申请/专利权人：清华大学深圳国际研究生院

摘要：本发明公开了一种仿生机器鱼，包括控制模块、驱动元件、装载模块、外壳；驱动元件和控制模块通信连接；装载模块具有容置腔，驱动元件安装在装载模块的容置腔内，能够稳定驱动元件的位置，稳定仿生机器鱼游动的传递力矩；控制模块安装在装载模块的容置腔内，能够产生控制胸鳍和尾鳍的摆动信号；装载模块与外壳连接，外壳是鱼头部分和鱼身部分为一体的柔性外壳，能够包裹控制模块、驱动元件和装载模块；本发明能够实现在机器鱼游动时，使驱动元件更加牢固，受到水环境的影响更小，驱动元件传输力矩更加稳定；能够充分利用驱动元件驱动能力强和软体材料柔顺性好的优点，从而解决机器鱼游动时对环境适应性不够，仿生程度差的技术问题。

主权项：1.一种仿生机器鱼，其特征在于：包括控制模块、驱动元件、装载模块、外壳；所述驱动元件和所述控制模块通信连接，所述驱动元件提供机器鱼游动的动力，所述驱动元件为舵机；所述装载模块具有容置腔，所述驱动元件安装在所述装载模块的容置腔内，所述装载模块能够稳定驱动元件的位置，稳定仿生机器鱼游动的传递力矩；所述容置腔和所述驱动元件接触的表面均为过渡配合，以使所述驱动元件转动过程中，在所述容置腔内不发生滑动平移现象；所述控制模块安装在所述装载模块上，能够产生控制胸鳍和尾鳍的摆动信号，所述控制模块控制用于驱动所述外壳的鱼身部分的驱动元件具有一定的相位差的先后摆动；所述装载模块与所述外壳连接，所述外壳是鱼头部分和鱼身部分为一体的柔性外壳，能够包裹所述控制模块、驱动元件和装载模块，所述外壳由可以固化的柔性液态材料制成；所述装载模块包括位于所述外壳的鱼头部分内部的基板和位于所述外壳的鱼身部分的刚性骨架，所述驱动元件包括用于驱动胸鳍的驱动元件和用于驱动所述外壳的鱼身部分的驱动元件，其中用于驱动胸鳍的驱动元件安装在所述外壳的鱼头部分内部基板上的容置腔内，左右对称；而用于驱动所述外壳的鱼身部分的驱动元件安装于所述外壳的鱼身部分的刚性骨架的容置腔内部，容置腔是按照驱动元件尺寸设计打印制作的类似长方体的凹槽，在刚性骨架容置腔内安装舵机，所述驱动元件为五个，其中两个驱动元件左右对称地安装在所述外壳的鱼头部分内部基板上的容置腔内，另外三个驱动元件安装在所述外壳的鱼身部分的刚性骨架的容置腔内部，构成托举包裹式安装结构；用于驱动所述鱼身部分的驱动元件的数量与所述鱼身部分的刚性骨架的容置腔的数量相同；所述容置腔上设有舵机辅助轴圆盘，所述刚性骨架上设有刚性骨架圆盘，所述舵机辅助轴圆盘和下一个刚性骨架上的圆盘同轴，并使用卡销进行固定连接，以使三级刚性骨架及舵机串联；所述卡销数量与安装在所述外壳的鱼身部分刚性骨架容置腔内部的驱动元件数量相同；所述外壳的鱼头部分内侧底部有铅垂方向的凹槽，能够连接柔性外壳和装载模块，所述凹槽为内凹矩形槽，装载模块嵌入所述凹槽，从而能够连接柔性外壳和刚性骨架；从而以使所述仿生机器鱼为内外刚柔耦合的结构，且更加贴近真实鱼类的游动，仿生程度高。

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权利要求：

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