湖泊水質(zhì)檢測機(jī)器魚的研究.pdf

1、近年來,機(jī)器魚成為仿生學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。機(jī)器魚具有仿生性能好、噪聲低、機(jī)動(dòng)性好等特點(diǎn),其研究內(nèi)容具有很高的應(yīng)用價(jià)值。湖泊水質(zhì)檢測機(jī)器魚“黑鱘-Ⅰ”的研制就是以機(jī)器魚為載體,結(jié)合水質(zhì)檢測技術(shù),使機(jī)器魚研究的應(yīng)用性更強(qiáng),同時(shí)使水質(zhì)檢測技術(shù)更加智能化、自主化。
　　本文以鲹科推進(jìn)模式的魚類為仿生對象,通過對鲹科魚類推進(jìn)機(jī)理的研究,設(shè)計(jì)了四個(gè)自由度具有新月形尾鰭的仿鲹科機(jī)器魚系統(tǒng)。建立了參數(shù)化的三關(guān)節(jié)尾鰭推進(jìn)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行了機(jī)器魚的運(yùn)

2、動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析,并使用Matlab軟件對相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真,提供了機(jī)器魚仿生運(yùn)動(dòng)的理論依據(jù)。
　　本課題使用以 ARM7為內(nèi)核的LPC2368為主控芯片設(shè)計(jì)了“黑鱘-Ⅰ”的硬件控制系統(tǒng),包括電源部分、驅(qū)動(dòng)部分及傳感器處理部分等硬件電路設(shè)計(jì)。使用C語言對軟件控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),包括信號采集部分、串口通訊部分以及運(yùn)動(dòng)控制部分的模塊化設(shè)計(jì)。使用LabWindows/CVI工具開發(fā)了“黑鱘-Ⅰ”的上位機(jī)操控軟件,包括通訊及數(shù)據(jù)處理兩部