一种线驱动的仿生多节鱼尾结构

本申请涉及仿生学与机械工程，具体涉及一种线驱动的仿生多节鱼尾结构。

背景技术：

1、鱼尾是鱼身体的重要部分，鱼尾的主要作用是给鱼前进的动力，鱼身的后部和鱼尾相结合使得鱼能够灵活的扭动，产生推进力。自然界中超过80％的鱼类都是用鱼尾和鱼身的后部相结合进行摆动作为推动力推动鱼前进的。这种推动方式具有推进速度快，推进效率高的优点。

2、而当前，人工的水下推进装置中，主要靠螺旋桨推进，这与鱼尾相比，具有效率低、机动性差、噪声大等缺点。

3、线驱动是通过拉线直接串接鱼身后部和鱼尾让鱼尾和鱼身后部做摆动的实现仿生鱼的游动。现有的线驱动的仿生鱼尾结构设计复杂，游动效率低下，且缺乏灵活性。因此，有必要设计和制造一种更为先进且结构相对简单的仿生多节鱼尾结构，以提高仿生鱼的游动性能和灵活性。

技术实现思路

1、本申请提供一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，为某种人工仿生鱼的尾鳍，通过仿生鱼尾和多节仿生鱼身节以铰接的方式串在一起形成多节鱼尾结构，有两根拉线与仿生鱼尾固定连接，穿过串在一起的多节仿生鱼身节中，通过拽拉放松实现多节鱼尾结构的摆动，实现仿生鱼的游动。

2、根据本申请的一方面，一种实施例中提供一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，为仿生鱼的鱼尾部分，包括仿生鱼尾、仿生鱼身节、连接节和拉线，所述仿生鱼尾有一个，所述仿生鱼身节有n节，n≥1，所述仿生鱼身节的非前后表面的外形仿生某一鱼类，根据该鱼类不同部位的形状依次不同，所述连接节的数量为n+1节，所述仿生鱼尾向前依次通过n个连接节铰接连接n节依次不同的仿生鱼身节，形成某种仿生鱼的鱼尾结构，最后一个连接节铰接连接仿生鱼身节后可与仿生鱼体前部卡接连接，所述仿生鱼尾和仿生鱼身节上，在连接节的左右两侧分别具有一个拉线孔，所述拉线固定在仿生鱼尾的拉线孔中，向前穿过n节仿生鱼身节的拉线孔，所述拉线只穿在位于同一侧的拉线孔，所述拉线在向前与仿生鱼体前部中的驱动装置连接，通过驱动装置拽拉放松拉线让本实用新型的仿生多节鱼尾摆动，从而驱动仿生鱼游动。

3、在一些实施例中，所述仿生鱼尾和仿生鱼身节的外形左右对称。

4、在一些实施例中，所述仿生鱼身节俯视看从中心向两侧前后逐步收窄，让仿生鱼身节之间可有较大空隙，在拽拉拉线后，n节仿生鱼身节的弯曲度小。

5、在一些实施例中，所述仿生鱼尾分为仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分，所述仿生鱼身节同样分为仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分。

6、在一些实施例中，所述仿生鱼尾左半部分或仿生鱼尾右半部分和所述仿生鱼身节左半部分或仿生鱼身节右半部分的前部设置有向前凸起的铰接轴边套，所述铰接轴边套中设置有铰接轴孔，所述铰接轴孔的中心线位于仿生鱼尾或仿生鱼身节的左右对称面上，未设置有铰接轴边套的所述仿生鱼尾左半部分或仿生鱼尾右半部分和所述仿生鱼身节左半部分或仿生鱼身节右半部分设置有相应的铰接轴套容纳槽。

7、在一些实施例中，所述仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分对应设置有开口向后的连接凹槽，所述仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分合在一起后，连接凹槽形成连接空腔，用于夹持连接节。

8、在一些实施例中，所述仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分与仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分上对应设置有紧固孔，通过紧固件将左右两部分紧固在一起，组成仿生鱼尾和仿生鱼身节。

9、在一些实施例中，所述仿生鱼尾和仿生鱼身节内部具有空腔，以减轻仿生鱼尾和仿生鱼身节的重量，所述空腔在所述仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分与所述仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分中相互对称设置。

10、在一些实施例中，所述连接节呈凸形，顶端具有铰接轴中间套，所述铰接轴中间套的中设置铰接轴孔，所述连接节的底端具有向两侧延伸的凸起，被所述仿生鱼身节中的连接凹槽夹持后，实现前后仿生鱼身节之间或仿生鱼身节与仿生鱼尾之间的铰接连接。

11、在一些实施例中，所述仿生鱼尾和n节仿生鱼身节串联铰接在一起后，表面包覆一仿生鱼皮。

12、本实用新型的有益效果是：

13、1、本实用新型的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，通过拉线的驱动，实现仿生鱼的游动，具有较高的游动性能和灵活性。

14、2、本实用新型的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，无驱动装置，也不需要考虑与水接触的问题，

技术特征：

1.一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，为仿生鱼的鱼尾部分，其特征在于：包括仿生鱼尾、仿生鱼身节、连接节和拉线，所述仿生鱼尾有一个，所述仿生鱼身节有n节，n≥1，所述仿生鱼身节的非前后表面的外形仿生某一鱼类，根据该鱼类不同部位的形状依次不同，所述连接节的数量为n+1节，所述仿生鱼尾向前依次通过n个连接节铰接连接n节依次不同的仿生鱼身节，形成某种仿生鱼的鱼尾结构，最后一个连接节铰接连接仿生鱼身节后可与仿生鱼体前部卡接连接，所述仿生鱼尾和仿生鱼身节上，在连接节的左右两侧分别具有一个拉线孔，所述拉线固定在仿生鱼尾的拉线孔中，向前穿过n节仿生鱼身节的拉线孔，所述拉线只穿在位于同一侧的拉线孔中。

2.根据权利要求1所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾和仿生鱼身节的外形左右对称。

3.根据权利要求2所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼身节俯视看从中心向两侧前后逐步收窄。

4.根据权利要求2所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾分为仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分，所述仿生鱼身节同样分为仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分。

5.根据权利要求4所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾左半部分或仿生鱼尾右半部分和所述仿生鱼身节左半部分或仿生鱼身节右半部分的前部设置有向前凸起的铰接轴边套，所述铰接轴边套中设置有铰接轴孔，所述铰接轴孔的中心线位于仿生鱼尾或仿生鱼身节的左右对称面上，未设置有铰接轴边套的所述仿生鱼尾左半部分或仿生鱼尾右半部分和所述仿生鱼身节左半部分或仿生鱼身节右半部分设置有相应的铰接轴套容纳槽。

6.根据权利要求4所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分对应设置有开口向后的连接凹槽。

7.根据权利要求4所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分与仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分上对应设置有紧固孔。

8.根据权利要求4所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾和仿生鱼身节内部具有空腔，所述空腔在所述仿生鱼尾左半部分和仿生鱼尾右半部分与所述仿生鱼身节左半部分和仿生鱼身节右半部分中相互对称设置。

9.根据权利要求1所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述连接节呈凸形，顶端具有铰接轴中间套，所述铰接轴中间套的中设置铰接轴孔，所述连接节的底端具有向两侧延伸的凸起。

10.根据权利要求1所述的一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，其特征在于：所述仿生鱼尾和n节仿生鱼身节串联铰接在一起后，表面包覆一仿生鱼皮。

技术总结一种线驱动的仿生多节鱼尾结构，为仿生鱼的鱼尾部分，包括仿生鱼尾、仿生鱼身节、连接节和拉线，仿生鱼尾有一个，仿生鱼身节有n节，n≥1，仿生鱼身节的非前后表面的外形仿生某一鱼类，根据该鱼类不同部位的形状依次不同，连接节的数量为n+1节，仿生鱼尾向前依次通过n个连接节铰接连接n节依次不同的仿生鱼身节，最后一个连接节铰接连接仿生鱼身节后可与仿生鱼体前部卡接连接，仿生鱼尾和仿生鱼身节上，在连接节的左右两侧分别具有一个拉线孔，拉线固定在仿生鱼尾的拉线孔中，向前穿过n节仿生鱼身节的拉线孔，拉线只穿在位于同一侧的拉线孔中。本技术通过拉线的驱动，实现仿生鱼的游动，具有较高的游动性能和灵活性。技术研发人员：马世远,木轶受保护的技术使用者：华北电力大学（保定）技术研发日：20240108技术公布日：2024/7/9