Un robot inspirado en peces con un mecanismo de doble leva
Autores: Song, Zhibin; Fu, Zhongru; Romano, Donato; Dario, Paolo; Kang, Rongjie
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un robot inspirado en peces con un mecanismo de doble leva
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Influencia
Movimiento de la aleta caudal
Rendimiento en natación
Pez robot biónico
Movimiento ondulatorio
Velocidad de natación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Los peces han evolucionado diferentes estrategias de natación excelentes. Para estudiar la influencia del movimiento de la aleta caudal en el rendimiento de natación de peces robóticos biónicos, con una articulación bajo la misma frecuencia y amplitud de movimiento de la cola, diseñamos un pez robótico novedoso, impulsado por un mecanismo de doble leva. Al diseñar el perfil de la leva en el mecanismo, el pez robótico puede lograr diferentes trayectorias de movimiento ondulatorio de la aleta caudal bajo la misma frecuencia y amplitud de movimiento de la cola. El mecanismo simuló el movimiento ondulatorio de la carpa común. Estudiamos la influencia del movimiento ondulatorio en la velocidad de natación del pez robótico, que fue analizada mediante un análisis dinámico del movimiento ondulatorio y experimentos. Según los resultados experimentales, podemos encontrar que la velocidad de natación del pez robótico es diferente bajo varios movimientos de onda. Cuando las demás condiciones son las mismas, la velocidad que el pez robótico puede alcanzar al imitar el movimiento de oscilación del pez real es 1.5 veces mayor que la del pez robótico que realiza el movimiento de cicloide. Los resultados experimentales corresponden a los resultados del análisis cinético. Además, se ha demostrado que el pez robótico con una baja rigidez del pedúnculo caudal nada más rápido bajo una baja frecuencia de oscilación, y la velocidad de un pez robótico con una alta rigidez del pedúnculo caudal es mayor bajo una alta frecuencia de oscilación de la cola.
Descripción
Los peces han evolucionado diferentes estrategias de natación excelentes. Para estudiar la influencia del movimiento de la aleta caudal en el rendimiento de natación de peces robóticos biónicos, con una articulación bajo la misma frecuencia y amplitud de movimiento de la cola, diseñamos un pez robótico novedoso, impulsado por un mecanismo de doble leva. Al diseñar el perfil de la leva en el mecanismo, el pez robótico puede lograr diferentes trayectorias de movimiento ondulatorio de la aleta caudal bajo la misma frecuencia y amplitud de movimiento de la cola. El mecanismo simuló el movimiento ondulatorio de la carpa común. Estudiamos la influencia del movimiento ondulatorio en la velocidad de natación del pez robótico, que fue analizada mediante un análisis dinámico del movimiento ondulatorio y experimentos. Según los resultados experimentales, podemos encontrar que la velocidad de natación del pez robótico es diferente bajo varios movimientos de onda. Cuando las demás condiciones son las mismas, la velocidad que el pez robótico puede alcanzar al imitar el movimiento de oscilación del pez real es 1.5 veces mayor que la del pez robótico que realiza el movimiento de cicloide. Los resultados experimentales corresponden a los resultados del análisis cinético. Además, se ha demostrado que el pez robótico con una baja rigidez del pedúnculo caudal nada más rápido bajo una baja frecuencia de oscilación, y la velocidad de un pez robótico con una alta rigidez del pedúnculo caudal es mayor bajo una alta frecuencia de oscilación de la cola.