六維力傳感器的仿生應用

文章出處：NaiChuang人氣：發(fā)表時間：2021-07-16 09:02:12

魔鬼魚，又稱蝠鲼，具有獨特而靈活的水下運動模式，即使是在波濤洶涌的海水中，它仍能優(yōu)雅地擺動魚鰭，暢游無阻。鰭，是指魚類和某些其他水生動物的類似翅或槳的附肢，起著推進、平衡及導向的作用。按其所在部位，可分為背鰭、臀鰭、尾鰭、胸鰭和腹鰭。相當于陸生動物的前肢，著生于鰓蓋后緣的胸部。對魚類具有運動、平衡和掌握運動方向的機能。蝠鲼的魚鰭生長于胸腔兩側，可以為蝠鲼提供良好的驅動力以及平衡力。除此之外，蝠鲼整體呈流線型的軀干，可以很好地降低它在水中行動時受到的阻力，數(shù)年來科學家們一直在為模擬魔鬼魚運動形態(tài)而刻苦攻關。

上海市某高校實驗室購買了我司的六維力傳感器進行該仿生學實驗，該實驗主要測試蝠鲼模型在水下運動時推進力產(chǎn)生大小及不同背面弧度參數(shù)對所受阻力的影響。
設計模型由伺服電機驅動蝠鲼模型來模擬蝠鲼向前游動，由此過程會產(chǎn)生三個方向的應力以及三個方向的轉矩Fx，F(xiàn)y，F(xiàn)z，Mx，My，Mz。
六維力傳感器作為上固支端連接節(jié)點，通過連接桿固支水下蝠鲼運動模型；實驗選用六維力傳感器NC-6DT130，同時測量三個軸向的力Fx，F(xiàn)y，F(xiàn)z和三個軸向的力矩Mx，My，Mz。