专利名称：一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种运动防水机构领域，具体涉及一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构。
背景技术：
鱼类是地球上最早的脊椎动物，在大自然中经过了至少5亿年的进化，其外形构造以及运动原理非常适合水下生活。鱼类的游动具有以下特点:(1)运动效率高，阻力小；机动性高；鱼类具有很好的启动，加速，转向，制动，悬停，上升下潜等机动能力。(3)噪声小、对环境的扰动小。随着仿生学的发展，国内外越来越多的学者致力于研究仿生机器鱼，仿照鱼类的外形以及游动机理，制造出仿生机器鱼使之具有高效、灵活的水下巡游能力，可以应用于复杂环境下的资源探测、生物研究和军事侦察等领域。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。同时，仿生机器鱼在水中游动，首先最重要的是防水问题，特别是转动轴的防水问题，而设计出良好的运动防水机构，是仿生机器鱼实现沉浮和各种机动动作的首要条件。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，本实用新型运动效率高，机动性好，并且具有良好的防水功能。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现:一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，包括由三个相同的运动关节和击水尾部依次连接组成，所述运动关节中间部分由防水外壳和底板螺纹咬合连接组成，所述防水外壳一端设置有连接块，另一端设置有U型块，并且内部设置有舵机，所述底板底部设置有凸起，所述凸起通过轴承与U型块一端连接，所述舵机顶端通过延长轴与U型块另一端连接，所述延长轴与防水外壳之间设置有密封圈。进一步的，所述舵机与防水外壳的空隙中设置有黄油。进一步的，所述密封圈通过压板固定于防水外壳上。进一步的,所述相邻的两个运动关节通过连接块与U型块连接。进一步的，所述击水尾部形状为新月型，并且材料为柔性塑料，所述击水尾部通过两个L型固定块与U型块固定连接。进一步的，所述防水外壳一侧设置有通孔，并且与底板的螺纹咬合连接处设置有硅胶。本实用新型的有益效果是:本实用新型具有高效、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。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1是本实用新型的整体结构示意图图2是本实用新型运动关节的剖视图；图3是本实用新型击水尾部结构图。图中标号说明:1、连接块，2、防水外壳，3、黄油，4、压板，5、延长轴，6、密封圈，7、U型块，8、运动关节，9、舵机，10、通孔，11、硅胶，12、底板，13、轴承，14、击水尾部，15,L型固定块。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。参照图1至图3所示，一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，包括由三个相同的运动关节8和击水尾部14依次连接组成，所述运动关节8中间部分由防水外壳2和底板12螺纹咬合连接组成，所述防水外壳2 —端设置有连接块1，另一端设置有U型块7，并且内部设置有舵机9，所述底板12底部设置有凸起，所述凸起通过轴承13与U型块7 —端连接，所述舵机9顶端通过延长轴5与U型块7另一端连接，所述延长轴5与防水外壳2之间设置有密封圈6。进一步的，所述舵机9与防水外壳2的空隙中设置有黄油3。进一步的，所述密封圈6通过压板4固定于防水外壳2上。进一步的,所述相邻的两个运动关节8通过连接块I与U型块7连接。进一步的，所述击水尾部14形状为新月型，并且材料为柔性塑料，所述击水尾14部通过两个L型固定块15与U型块7固定连接。进一步的，所述防水外壳2 —侧设置有通孔10，并且与底板12的螺纹咬合连接处设置有硅胶11。本实施例的工作原理如下:如图1所示，本实用新型包括三个串联的运动关节8和击水尾部14。每个运动关节由舵机9来驱动，舵机9密封在防水壳体2里面，转动轴连接到U型块7上，连接块4把前后两个运动关节8进行首尾相连。每个关节的运动都是独立的，最大的摆动角度为180°
(左右各90° )，按照一定的时序运动，三个运动关节8可以形成摆幅逐渐增大的波状运动，用于仿生机器鱼的直线游动，也可以快速形成“C”字形状，用于仿生机器鱼的急速转弯，也可以形成波动对称轴偏置一段位移的波状运动，用于仿生机器鱼的小幅度方向调整。击水尾部14是一块新月形的柔性塑料板，通过U型块7直接连接到舵机9输出轴上面，通过舵机9的带动来左右击水为仿生机器鱼提供向前的推力。如图2所示，为运动关节8的剖视图。运动关节8是运动防水机构最重要的组成单元，而动态密封防水是运动关节的技术关键。舵机9通过四个螺钉固定到防水外壳2上，舵机9的轴通过延长轴5与U型块7连接，用紧定螺钉进行固接，延长轴5上面紧密地套上专用密封圈6，并用压板4把专用密封圈6压紧在防水外壳2的凹孔中，同时，在舵机9和防水外壳2的上半部分空隙中填入浓稠的黄油3，这样，通过两层的密封措施，舵机9的转轴在摆动过程中就能具有很好的防水功能。舵机9的底部属于非运动部件，比起转动轴的密封要简单一些，底板12是一个“凸”字形的铝板，通过螺纹连接到防水外壳2上面，并在接触部分和螺纹处抹上硅胶11，把连接中的缝隙彻底填满。底板12的下方为运动关节的转动轴，通过轴承13连接到U型块7上，这样，舵机9就能带着U型块7左右摆动了。通孔10是舵机9电线的过线孔，通过填满硅胶来实现密封防水。如图3所示，为击水尾部14结构图。击水尾部14是一块新月形的柔性塑料板，通过螺钉连接到两个L型固定块15上，L型固定块15通过螺钉连接到U型块7上。击水尾部14在左右的摆动当中，因其具有柔韧性，能形成适当的击水角，为仿生机器鱼提供较大的推进力。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:包括由三个相同的运动关节(8)和击水尾部(14)依次连接组成，所述运动关节(8)中间部分由防水外壳(2)和底板(12)螺纹咬合连接组成，所述防水外壳(2) —端设置有连接块(I )，另一端设置有U型块(7)，并且内部设置有舵机(9)，所述底板(12)底部设置有凸起，所述凸起通过轴承(13)与U型块(7) —端连接，所述舵机(9)顶端通过延长轴(5)与U型块(7)另一端连接，所述延长轴(5)与防水外壳(2)之间设置有密封圈(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:所述舵机(9)与防水外壳(2)的空隙中设置有黄油(3)。
3.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:所述密封圈(6)通过压板(4)固定于防水外壳(2)上。
4.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:所述相邻的两个运动关节(8 )通过连接块(I)与U型块(7 )连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:所述击水尾部(14)形状为新月型，并且材料为柔性塑料，所述击水尾(14)部通过两个L型固定块(15)与U型块(7)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，其特征在于:所述防水外壳(2) —侧设置有通孔(10)，并且与底板(12)的螺纹咬合连接处设置有硅胶(11)。
专利摘要本实用新型公开了一种用于仿生机器鱼的多关节运动防水机构，包括由三个相同的运动关节和击水尾部依次连接组成，所述运动关节中间部分由防水外壳和底板螺纹咬合连接组成，所述防水外壳一端设置有连接块，另一端设置有U型块，并且内部设置有舵机，所述底板底部设置有凸起，所述凸起通过轴承与U型块一端连接，所述舵机顶端通过延长轴与U型块另一端连接，所述延长轴与防水外壳之间设置有密封圈。本实用新型运动效率高，机动性好，并且具有良好的防水功能。
文档编号B63H1/36GK202987484SQ20122066912
公开日2013年6月12日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者颜钦, 尚文, 钟俊 申请人:苏州科技学院