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公开(公告)号：CN117401127A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311350250.3
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及水下航行器技术领域，具体涉及一种基于自感知弯曲变形的仿生水下航行器及其控制方法，包括：鱼体固定板；仿生蝠鲼的胸鳍结构的根部与鱼体固定板连接，检测模块设置在硅胶蒙皮内；驱动结构设置在鱼体固定板上，用于驱动胸鳍结构绕其长度方向转动，以及驱动胸鳍结构在其上下方向扑动；以及控制模块用于根据检测模块感知的流场信息，控制驱动结构的扑动参数。本装置获取胸鳍结构扑动过程中的流场信息，以精确控制航行器运动。
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公开(公告)号：CN117262170A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311341142.X
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明一种基于海流能发电的仿蝠鲼潜水器及方法，属于水下仿生机器人领域；包括潜水器主体，及搭载于潜水器主体上的海流能发电系统、工作模态控制系统、及潜水器驱动系统；所述潜水器主体包括潜水器舱体、位于舱体前端的头部组件、对称设置于舱体两侧的仿生胸鳍组件、位于舱体尾部的尾鳍组件，所述头部组件用于搭载具有多源感知设备；通过所述海流能发电系统适时俘获海流能，并完成发电和储能；通过所述工作模态控制系统根据功耗控制切换潜水器的不同航行状态；通过所述潜水器驱动系统执行工作模态控制系统发出的状态指令，驱动潜水器主体的不同部位动作以改变潜水器姿态，完成工作模态切换。本发明兼具高机动性和长续航能力。
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公开(公告)号：CN117360732A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311341141.5
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
IPC: B63C11/52 , B63G8/08 , B63G8/16 , B63G8/22 , B63G8/14 , B63G8/00 , B63H1/36 , F03B13/00 , F03G7/05 , H02S10/10 , H02S20/32 , H02S40/30 , H02S10/20 , H02J7/35 , H02J7/32
Abstract: 本发明一种融合太阳能俘能、海流能发电与温差能浮力驱动的仿蝠鲼潜水器，属于水下仿生机器人领域；包括潜水器主体，搭载于潜水器主体上的俘能系统、工作模态控制系统、及潜水器驱动系统；通过所述俘能系统适时俘获太阳能、海流能或温差能；通过所述工作模态控制系统根据功耗控制切换潜水器的不同航行状态；通过所述潜水器驱动系统执行工作模态控制系统发出的状态指令，驱动潜水器主体的不同部位动作以改变潜水器姿态，完成工作模态切换。本发明具备滑翔与扑动一体化推进能力，通过设计弓形滑翔、扑翼机动、水面漂浮、底栖驻留等多模态运用策略，实现续航时间长、兼具高机动与高效率推进等优点。
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公开(公告)号：CN117302483A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311345349.4
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明公开了一种仿蝠鲼水下航行器柔软体扑翼及其仿蝠鲼水下航行器，涉及仿生机器人技术领域。包括：仿生扑翼整体支撑框架；填充物，其填充于整体支撑框架内；柔性蒙皮，其包覆于整体支撑框架表面；整体支撑框架，包括中央鳍板和柔弹性肋板支撑框架；中央鳍板嵌入至柔弹性肋板支撑框架内；柔弹性肋板支撑框架为柔软体材料制成；填充物为柔弹性材料制作的三维立体晶格体；三维立体晶格体中的晶格均布设置。本发明利用增材制造方式构建三维立体晶格扑翼填充部件，用以填充整体支撑框架件空隙，晶格填充部件型面高于支撑框架的设计保证了仿生扑翼在静态以及动态变形过程中扑翼型面的连续性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117734920A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311840191.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及水下航行器技术领域，具体涉及一种可变升阻比的仿生柔性机翼及水下滑翔机，包括：连接架、仿生蝠鲼的胸鳍组件、仿生蒙皮以及驱动组件；仿生蝠鲼的胸鳍组件的根部与连接架固定，胸鳍组件上包覆有仿生蒙皮，驱动组件用于通过第一传动组件、齿轮传动组件以及第二传动组带动二级翼板组件、三级翼板组件转动，以使得胸鳍组件在滑翔过程中产生“弓形”上挑弯曲变形。本装置保证了机翼的上挑弯曲变形更贴合真实蝠鲼滑翔时的机翼状态。
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公开(公告)号：CN117326034A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311344979.X
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于人工侧线的感知驱动一体仿生水下扑翼，包括：扑翼支撑组件、仿生蝠鲼的扑翼结构、驱动结构以及压强检测模块；仿生蝠鲼的扑翼结构的根部与扑翼支撑组件铰接，其中，仿生蝠鲼的扑翼结构包括中央鳍板，中央鳍板上设置有柔弹性支撑框架；在柔弹性支撑框架上蒙设有仿生蒙皮，仿生蒙皮与柔弹性支撑框架形成的空间内填充有柔弹性填充物；驱动结构设置在扑翼支撑组件上，用于驱动扑翼结构绕中央鳍板展向转动以及驱动扑翼结构在其上下方向扑动；压强检测模块设置在仿生蒙皮上。本装置实现了扑翼在静止以及扑动过程中的周围流场的压强与速度信息感知，增强了水下航行器在复杂水下环境中的感知能力。
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公开(公告)号：CN117262175A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311347500.8
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明公开了一种非均匀立体晶格填充的扑翼及其装置，涉及仿生机器人技术领域。包括：仿生扑翼整体支撑框架；填充物，其填充于整体支撑框架内；柔性蒙皮，其包覆于整体支撑框架表面；整体支撑框架，包括中央鳍板和柔弹性肋板支撑框架；中央鳍板嵌入至柔弹性肋板支撑框架内；柔弹性肋板支撑框架为柔软体材料制成；填充物为柔弹性材料制作的三维非均匀立体晶格体；三维非均匀立体晶格体中的晶格非均布设。本发明利用增材制造方式构建三维非均匀立体晶格体的填充物，通过调节不同尺度立体晶格的分布位置与分布占比调节填充部件的整体柔性，进而可以更加灵活的调节仿生扑翼整体的被动变形程度。
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公开(公告)号：CN117508531A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311418777.5
申请日：2023-10-30
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及一种仿蝠鲼水下机器人柔性扑翼驱动装置，包括舵机组件、多级柔性扑翼骨架、鳍板、尖端变形鳍板和连接件；通过两个舵机控制实现扑翼的拍动运动，扑翼的拍动幅值及频率可实现自由设计，整体结构简单、运动灵活，并且降低了扑翼控制程序的开发难度。扑翼装置可实现仿蝠鲼水下机器人滑翔状态时的扑翼尖端上挑变形，尖端设计参照曲柄摇杆的设计原理，通过运动的传递将运动分为三级且各不影响，实现目前胸鳍驱动中少有的尖端变形，使仿蝠鲼水下机器人在滑翔时具有较大的升阻比，提高了滑翔的经济性。
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公开(公告)号：CN117644960A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311341382.X
申请日：2023-10-17
Applicant: 西北工业大学宁波研究院
Abstract: 本发明涉及水下航行技术领域，具体涉及一种可多源俘能的仿生柔性水下扑翼及水下航行器，包括：胸鳍固定框架、仿生蝠鲼的胸鳍结构、驱动结构以及俘能组件，通过在水下航行器的胸鳍结构中设置柔性电池，结合水下航行器的胸鳍结构上设置俘能组件为柔性电池充能，并结合航行器本身的蓄电池进而为航行器持续提供能量，从而使得本发明的航行器的续航时间更长。
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