刚性胸鳍推进机器鱼

游动阻力明显下降

通过优化椭圆推进轨迹与复原冲程的时间分配，降低复原阻力并提升推进效率。

李宗刚 · 李彬 · Haoyu, Li · 夏广庆

Biomimetics 2024

参数信息

减阻效果最优冲程时间比

0.5:1

技术优势

阻力可显著降低

当推进相与复原相时间比为0.5:1时，机器鱼运动阻力明显减少，减阻效果显著。

涡环寿命得到延长

增加复原时间有助于防止推进阶段产生的涡环结构过早破裂，从而维持稳定的推力输出。

应用场景

• 仿生机器鱼推进：优化冲程比即可降低游动阻力，提升仿生机器魚续航与机动性。
• 水下航行器推进：通过调整推进/复原时间分配来减小水下航行器行进阻力。
• 水下无人机推进：该胸鳍推进策略可直接移植到小型水下无人机，提升能效。
• 仿生机器人：提供胸鳍推进的时序优化方案，指导仿生机器人运动控制设计。