%0 Journal Article %T 一种仿生水下机器人的设计与动力学分析 %A 魏清平 %A 王硕 %A 董翔 %A 尚留记 %A 谭民 %J 自动化学报 %P 1330-1338 %D 2013 %R 10.3724/SP.J.1004.2013.01330 %X ?设计了一种基于波动长鳍推进的仿生水下机器人,两侧长鳍对称安装于机器人本体两侧.两侧长鳍分别由十个舵机驱动,并按照余弦函数波动.设计了实时控制器,通过调整鳍条的振动频率和幅值达到控制长鳍运动的目的.加速度信息和角速度信息由一个惯性测量单元采集.为获取机器人游动性能与振动频率以及振动幅值之间的关系,本文给出了长鳍波动运动的运动学分析和动力学分析.本文通过将长鳍分割成若干小单元并单独计算作用于每个小单元上的作用力,再计算所有小单元作用力在一个波动周期内的合力的方法,获得了整个长鳍产生的平均推力.通过前进游动和旋转游动实验,验证了机构设计、运动学分析和动力学分析的有效性,最后讨论了游动性能与波动参数之间的关系. %K 自主水下机器人 %K 仿生机器鱼 %K 动力学建模 %K 机器人控制 %U http://www.aas.net.cn/CN/abstract/abstract18164.shtml