仿生机器鱼动力学建模与仿真

来源 :北京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ihsc2Xid84
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文对仿生机器鱼动力学建模与仿真进行了研究。主要内容如下: ⑴ 采用附加质量等方法简化分析了头部和摆动部分受到的流体作用力,对尾鳍的处理则利用有关拍动翼的研究结果。因此可以获得每个刚体的动力学方程,相加后再利用反力倒推的方法获得了整体的平面动力学模型。前进速度、横移速度、头部角速度、运动轨迹以及推进效率等推进特性均可以进行模型仿真和样机实验,经比较两者结果具有较好的一致性,从而验证了模型的有效性。 ⑵ 给出了一种实现机器鱼圆周运动的方法,平面圆周运动是基于鱼体不对称摆动形成的,即向摆动部分施加静态偏角。对转弯特性有影响的参数包括所施偏角的大小、位置、施加时间等,而具体的影响通过仿真和实验进行研究,两者结果也有较好的一致性。在此基础上,本文进一步研究了转弯控制的方法。 ⑶ 推导了机器鱼的三维动力学模型,其中上升下潜运动可以通过控制机器鱼的胸鳍攻角而实现。在进行了三维运动和相应的水动力学分析后,利用Schiehlen方法获得了该三维动力学模型。
其他文献
近年来,自动语音识别系统的性能已经得到了极大的提高,它生成的高质量识别文本可以满足很多任务的要求。随着多媒体音频信息的快速增长,如何处理真实环境下的连续音频流信号,如广
随着现代电子信息技术的飞速发展和汽车制造业的强劲增长,现代汽车技术与电子技术、信息技术的融合使得汽车不再是简单的交通工具,而成为现代科技的载体和结晶。汽车电子的发展
随着决策支持系统(DSS)研究的发展和应用的日益广泛,人们迫切希望引入一种共享和有效的模型管理框架,以便于为决策者和开发者提供更大的帮助。 本文在分析决策支持系统中模
自上个世纪七十年代第一台商用CT扫描机器面世以来,CT成像技术已经经历了三十多年的长足发展,无论是成像的速度和精度,还是硬件对射线的利用率以及扫描轨迹的灵活性等,都得到了实
学位
随着控制技术、计算机网络及通信技术的飞速发展,各现场总线的应用研究日益广泛,其中CAN总线以其突出优点,在自动化领域的应用越来越广泛。CANopen是基于CAN通信的应用层协议,在
本文对基于被动式双足机器人的人机交互系统进行了研究。主要内容如下: 1)介绍了双足机器人的发展概况,阐述了被动动力式机器人人设计过程中的若干重要环节,包括机械结构、核
本论文主要在二阶统计学的基础上讨论线形有限脉冲响应系统的盲辨识方法。以往的盲辨识算法一般是基于时域的独立同分布信息源的,这样的方向对系统模型有很大的约束性和限制条
粒计算从不同粒层次上研究问题,从人类求解问题的经验方法中提取基本原理,在可以容忍的程度内,对不精确的、不确定的和模糊的问题,探索求解使其达到可处理性、鲁棒性、小代价和谐
生物芯片技术是近年来在生命科学领域中迅速发展起来的一项高新技术。生物芯片以其多通道、高通量、快速检测的优势得以广泛应用,给整个人类社会带来了深刻广泛的变革。检测和