A bio-inspired robotic fish utilizes the snap-through buckling of its spine to generate accelerations of more than 20g

屈曲 脊柱(分子生物学) 工程类 结构工程 计算机科学 渔业 生物 生物信息学
作者
Todd Currier,Samuel Lheron,Yahya Modarres‐Sadeghi
出处
期刊:Bioinspiration & Biomimetics [IOP Publishing]
卷期号:15 (5): 055006-055006 被引量:24
标识
DOI:10.1088/1748-3190/ab9a14
摘要

Inspired by the fastest observed live fishes, we have designed, built and tested a robotic fish that emulates the fast-start maneuver of these fishes and generates acceleration and velocity magnitudes comparable to those of the live fishes within the same time scale. We have designed the robotic fish such that it uses the snap-through bucking of its spine to generate the fast-start response. We have used a dynamic snap-through buckling model and a series of experiments on a beam under snap-through buckling to describe the robotic fish's motion. Our under-actuated robot relies on passive dynamics of a continuous beam to generate organic waveforms. In its transient fast-start maneuver, our robotic fish produces mode shapes very similar to those observed in live fishes, by going through a snap-through bifurcation. We have also used a nonlinear structural model subjected to a non-conservative eccentric compressive force, which is constrained to act tangential to the structure at all times, coupled with a simple fluid dynamic model to approximate the transient behavior of the robot. We relate the numerical results from our nonlinear model to the dynamics observed in the live system proposing an updated kinematic model to understand the mode shapes observed in the fast-start maneuver of the live fishes. We also report on deploying the robotic fish in a river.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
tooty发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
undertaker发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
找找完成签到,获得积分10
4秒前
北北完成签到 ,获得积分10
5秒前
Harrisonhuang发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
平淡凝竹发布了新的文献求助10
6秒前
mao完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
沉默寻凝发布了新的文献求助10
7秒前
开朗孤兰完成签到,获得积分10
8秒前
wonwoo完成签到,获得积分10
8秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
科特柯本发布了新的文献求助10
9秒前
rendong4009完成签到,获得积分10
9秒前
library2025完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
冰冰发布了新的文献求助10
9秒前
陆仓颉完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
guanguan完成签到,获得积分10
11秒前
FashionBoy应助科特柯本采纳,获得10
12秒前
13秒前
KK完成签到,获得积分10
13秒前
wonwoo发布了新的文献求助10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
13秒前
乐乐应助王MY采纳,获得10
15秒前
华仔应助王MY采纳,获得10
15秒前
彭于晏应助王MY采纳,获得10
15秒前
铁甲小杨发布了新的文献求助10
15秒前
深情安青应助王MY采纳,获得10
15秒前
justin发布了新的文献求助10
15秒前
昵称什么的不重要啦完成签到 ,获得积分10
15秒前
在水一方应助王MY采纳,获得10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5784558
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5682922
关于积分的说明 15464566
捐赠科研通 4913664
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2644848
邀请新用户注册赠送积分活动 1592770
关于科研通互助平台的介绍 1547187