技术领域本申请属于机器鱼技术领域，具体涉及一种仿生智能机器鱼的摆动机构。
背景技术：
在自然界中，鱼类进化出了卓越的游泳技巧。较普通的水下推进器而言，它具有推进效率高、机动性能好、丰富的感官等优点。基于这些优点人们过仿生机器鱼的研究也越来越多，仿生机器鱼的功能也越来越完善，目前仿生机器鱼的应用领域涵盖了科学、教育和娱乐等领域。鱼类采用的是波动推进的游动方式，身体的摆动是柔性的运动，所以，仿生机器鱼的摆动关节越多就越能模仿出鱼类的柔性摆动。但是摆动关节越多，其之间的连接点就越多，则摆动时的摩擦点和摩擦面就越多，那么将不但影响整个仿生机器鱼的摆动的灵活性，还会增加能耗。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种仿生智能机器鱼的摆动机构，解决现有技术中仿生智能机器鱼摆动机构能耗大、灵活性差的技术问题。为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种仿生智能机器鱼的摆动机构，包括具有流线型外壳的鱼身、鱼尾，所述鱼身包括第一部分、第二部分、第三部分。所述第一部分包括仿生鱼外壳一和设置在仿生鱼外壳一中的控制模块、第一驱动机构，所述第一驱动机构包括第一舵机、第一舵机外壳，第一轨道、第一连杆、第一对O型密封圈；第二部分包括仿生鱼外壳二和设置在仿生鱼外壳二中的第二驱动机构，第二驱动机构包括第二轨道、第二舵机、第二舵机外壳、第二连杆、第二对O型密封圈；第三部分包括仿生鱼外壳三和设置在仿生鱼外壳三中的第三驱动机构，第三驱动机构包括第三舵机、第三舵机外壳、第三对O型密封圈、齿轮一、齿轮二、齿轮转轴。所述第一舵机固定密封于第一舵机外壳中，第一舵机外壳固定于仿生外壳一中，且第一舵机的输出轴竖直向上，第一舵机的输出轴上自下而上依次套设第一对O型密封圈和第一连杆，第一连杆的另一端与第二舵机外壳固定连接，且第一连杆与第一舵机的输出轴垂直；所述第一舵机外壳上固定设置有弧形的第一轨道，第一连杆的中间部位的底部设置有第一滚轮，且第一滚轮卡设在第一轨道中；当第一连杆随着第一舵机的输出轴转动时，第一滚轮沿第一轨道滚动。第一轨道对第一连杆起到支撑作用，防止在第一舵机的输出轴因受到第一连杆的拉力产生弯矩而变形，同时通过在第一连杆中间部位的底部设置第一滚轮，减小了第一舵机的输出轴转动时第一连杆与第一轨道间的摩擦，降低了能耗。所述第二舵机固定密封于第二舵机外壳中，第二舵机外壳固定于仿生外壳二中，且第二舵机的输出轴竖直向上，第二舵机的输出轴上自下而上依次套设有第二对O型密封圈和第二连杆，第二连杆的另一端与第三舵机外壳固定连接，且第二连杆与第二舵机的输出轴垂直；所述第二舵机外壳上固定设置有弧形的第二轨道，第二连杆的中间部位的底部设置有第二滚轮，且第二滚轮卡设在第二轨道中；当第二连杆随着第二舵机的输出轴转动时，第二滚轮在沿第二轨道中滚动。同样，第二轨道对第二连杆起到支撑作用，防止在第二舵机的输出轴因受到第二连杆的拉力产生弯矩而变形，同时通过在第二连杆中间部位的底部设置第二滚轮，减小了第二舵机输出轴转动时第二连杆与第二轨道间的摩擦，降低了能耗。所述第三舵机固定设置于第三舵机外壳中，第三舵机外壳固定于仿生外壳三中，且第三舵机的输出轴竖直向下，第三舵机的输出轴自上而下依次套设有第三对O型密封圈和齿轮一，齿轮一与固定套设在齿轮转轴上的齿轮二啮合连接，齿轮转轴转动设置在第三舵机外壳上靠近鱼尾的端部，齿轮转轴通过固定设置在其上的连接件与鱼尾固定连接，通过齿轮一与齿轮二的啮合将动力传递给鱼尾，使得鱼尾摆动柔和，过渡自然。为了使仿生机器鱼的摆动灵活、生动，所述控制模块与第一舵机、第二舵机、第三舵机之间分别电连接，第一舵机带动第二部分转动，第二舵机通过第一连杆在第一舵机转动的基础上二次转动并带动第三部分转动，同样第三舵机在第二舵机转动的基础上再次转动并通过齿轮轴带动仿生智能机器鱼的鱼尾摆动，保证仿生机器鱼的鱼身摆动灵活性，可以直线游动，也可以快速形成“C”字形状，便于仿生机器鱼在遇到障碍物时急速转弯。所述第一部分、第二部分、第三部分和鱼尾依次之间均存在2-5mm的间隙。首先，间隙的存在保证了三个驱动机构独立的工作而不受相互的影响，另外小间隙保证了仿生机器鱼外观上的连贯性。为了使仿生机器鱼更接近于真实的鱼体，增加观赏性和趣味性，所述仿生鱼外壳一、仿生鱼外壳二、仿生鱼外壳三和鱼尾采用3D打印制作。本发明采用上述技术方案具有如下明显的技术效果：1、本发明所述的仿生智能机器鱼的摆动机构，相应轨道对连杆起到支撑作用，防止在舵机的输出轴因受到连杆的拉力产生弯矩而变形，同时通过在连杆中间部位的底部设置滚轮，减小了舵机输出轴转动时连杆与轨道间的摩擦，降低了能耗。2、本发明所述的仿生智能机器鱼的摆动机构，第一舵机、第二舵机、第三舵机之间分别电连接，第一舵机带动第二部分转动，第二舵机在第一舵机转动的基础上二次转动并带动第三部分转动，同样第三舵机在第二舵机转动的基础上再次转动并通过齿轮轴带动仿生智能机器鱼的鱼尾摆动，保证整仿生机器鱼的鱼身摆动灵活性，可以直线游动，也可以快速形成“C”字形状，便于仿生机器鱼在遇到障碍物时急速转弯。3、本发明所述的仿生智能机器鱼的摆动机构，提供了一种基于3D打印技术的仿生机器鱼的鱼外壳一、仿生鱼外壳二、仿生鱼外壳三和鱼尾，从而使仿生机器鱼更接近于真实的鱼体，增加观赏性和趣味性。4、本发明所述的仿生智能机器鱼的摆动机构，具有高效、灵活的水下巡游能力，运动效率高，机动性好，并且具有良好的防水功能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1显示了本发明仿生智能机器鱼的正视图；图2显示了本发明仿生智能机器鱼的俯视图；图3为图1的A-A剖视图；图4为图2的B-B剖视图；图5显示了本发明仿生智能机器鱼摆动机构的驱动结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本申请实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。如图1-5所示，一种仿生智能机器鱼的摆动机构，包括具有流线型外壳的鱼身1、鱼尾2，所述鱼身1包括第一部分11、第二部分12、第三部分13。所述第一部分11包括仿生鱼外壳一111和设置在仿生鱼外壳一111中的控制模块112、第一驱动机构113，所述第一驱动机构113包括第一舵机1131、第一舵机外壳1132，第一轨道1133、第一连杆1134、第一对O型密封圈1135；第二部分12包括仿生鱼外壳二121和设置在仿生鱼外壳二121中的第二驱动机构122，第二驱动机构122包括第二轨道1223、第二舵机1221、第二舵机外壳1222、第二连杆1224、第二对O型密封圈1225；第三部分13包括仿生鱼外壳三131和设置在仿生鱼外壳三131中的第三驱动机构132，第三驱动机构132包括第三舵机1321、第三舵机外壳1322、第三对O型密封圈1323、齿轮一1324、齿轮二1325、齿轮转轴1326。所述第一舵机1131固定密封于第一舵机外壳1132中，第一舵机外壳1132固定于仿生外壳一111中，且第一舵机1131的输出轴竖直向上，第一舵机1131的输出轴上自下而上依次套设第一对O型密封圈1135和第一连杆1134，第一连杆1134的另一端与第二舵机外壳1222固定连接，且第一连杆1134与第一舵机1131的输出轴垂直；所述第一舵机外壳1132上固定设置有弧形的第一轨道1133，第一连杆1134的中间部位的底部设置有第一滚轮1136，且第一滚轮1136卡设在第一轨道1133中；当第一连杆1134随着第一舵机1131的输出轴转动时，第一滚轮1136沿第一轨道1133滚动。第一轨道1133对第一连杆1134起到支撑作用，防止在第一舵机1131的输出轴因受到第一连杆1134的拉力产生弯矩而变形，同时通过在第一连杆1134中间部位的底部设置第一滚轮1136，减小了第一舵机1131的输出轴转动时第一连杆1134与第一轨道间1133的摩擦，降低了能耗。所述第二舵机1221固定密封于第二舵机外壳1222中，第二舵机外壳1222固定于仿生外壳二121中，且第二舵机1221的输出轴竖直向上，第二舵机1221的输出轴上自下而上依次套设有第二对O型密封圈1225和第二连杆1224，第二连杆1224的另一端与第三舵机外壳1322固定连接，且第二连杆1224与第二舵机1221的输出轴垂直；所述第二舵机外壳1222上固定设置有弧形的第二轨道1223，第二连杆1224的中间部位的底部设置有第二滚轮1226，且第二滚轮1226卡设在第二轨道1223中；当第二连杆1224随着第二舵机1221的输出轴转动时，第二滚轮1226在第二轨道123中滚动。同样，第二轨道1223对第二连杆1224起到支撑作用，防止在第二舵机1221的输出轴因受到第二连杆1224的拉力产生弯矩而变形，同时通过在第二连杆1224中间部位的底部设置第二滚轮1226，减小了第二舵机1221输出轴转动时第二连杆1224与第二轨道间1223的摩擦，降低了能耗。所述第三舵机1321固定设置于第三舵机外壳1322中，第三舵机外壳1322固定于仿生外壳三131中，且第三舵机1321的输出轴竖直向下，第三舵机的输出轴自上而下依次套设有第三对O型密封圈1323和齿轮一1324，齿轮一1324与固定套设在齿轮转轴1326上的齿轮二1325啮合连接，齿轮转轴1326固定在第三舵机外壳1322的尾部，齿轮转轴1326通过连接件1327与鱼尾2固定连接。通过齿轮一1324与齿轮二1325的啮合将动力传递给鱼尾2，使得鱼尾2摆动柔和，过渡自然。为了使仿生机器鱼的摆动灵活、生动，所述控制模块112与第一舵机1131、第二舵机1221、第三舵机1321之间分别电连接，第一舵机1131带动第二部分12转动，第二舵机1221在第一舵机1131转动的基础上二次转动并带动第三部分13转动，同样第三舵机1321在第二舵机1221转动的基础上再次转动并通过连接件1327带动仿生智能机器鱼的鱼尾2摆动，保证整仿生机器鱼的鱼身摆动灵活性，可以直线游动，也可以快速形成“C”字形状，便于仿生机器鱼在遇到障碍物时急速转弯。所述第一舵机1131输出轴的转动角度为左45度至右45度，第二舵机1221输出轴的转动角度为左40度至右40度，第三舵机1321输出轴的转动角度为左45度至右45度。所述第一部分11、第二部分12、第三部分13和鱼尾2依次之间均存在2-5mm的间隙。首先，间隙的存在保证了三个驱动机构独立工作而不受相互的影响，另外小间隙保证了仿生机器鱼外观上的连贯性。为了使仿生机器鱼更接近于真实的鱼体，增加观赏性和趣味性，所述仿生鱼外壳一111、仿生鱼外壳二121、仿生鱼外壳三131和鱼尾2采用3D打印制作。本发明中未做特别说明的均为现有技术或者通过现有技术即可实现，而且本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本发明的技术范畴。