| 基于Kane方法的仿鱼机器人波状游动的动力学建模 |
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| 引用本文： | 夏丹,陈维山,刘军考,韩路辉. 基于Kane方法的仿鱼机器人波状游动的动力学建模[J]. 机械工程学报, 2009, 45(6). DOI: 10.3901/JME.2009.06.041 |
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| 作者姓名： | 夏丹 陈维山 刘军考 韩路辉 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室,哈尔滨,150080 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(59705011);;哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室自主研究基金(SKLRS200801C)资助项目 |
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| 摘 要： | 提出了基于Kane方法的仿鱼机器人波状游动的动力学模型。通过对鱼体波状游动的运动学描述,将仿鱼机器人离散成刚性头部、柔性身体和摆动尾鳍三个部分并划分为多个运动环节进行分析,考虑鱼体外部环境的作用力:流体附加质量、流体加速作用的弗劳德—克里洛夫力、鱼体游动过程中的阻力特征,建立仿鱼机器人的动力学模型。数值实例表明,利用该动力学模型,能够有效地实现给定鱼体各环节的运动参数求解作用力矩、给定作用力矩求解运动规律,进一步设计仿鱼机器人各环节的运动规律,寻找一种实现鱼体推进力最大和推进效率最高的规划方法。该动力学模型的建立为研究仿鱼机器人的运动控制算法和规划算法,揭示鱼体利用流场能量的动力学机理提供了重要理论支撑。
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| 关 键 词： | 仿鱼机器人 动力学模型 Kane方法 运动环节 |
Dynamic Modeling of a Fishlike Robot with Undulatory Motion Based on Kane's Method |
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| XIA Dan,CHEN Weishan,LIU Junkao,HAN Luhui. Dynamic Modeling of a Fishlike Robot with Undulatory Motion Based on Kane's Method[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2009, 45(6). DOI: 10.3901/JME.2009.06.041 |
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| Authors: | XIA Dan CHEN Weishan LIU Junkao HAN Luhui |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Robotics and System;Harbin Institute of Technology;Harbin 150080 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Fishlike robot Dynamic model Kane method Motion link |
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