变弯度扑动水翼用于高效且环境安全的水推进系统
机器人学
2024-10-31 v1
摘要
本研究提出了一种新型水翼推进框架，用于无人水生机器人，其灵感来源于某些水生物种中观察到的波动运动。所提出的系统集成了弯度调节机制，以增强水翼推进力生成并最终提高效率。通过动态模拟，我们验证了变弯度水翼相对于对称 counterpart 的有效性。结果表明水平推力显著提升，强调了弯度调节方法在提升推进性能方面的潜力。此外，我们提出了一种原型 flipper 设计，具备对升沉和俯仰运动的独立控制以及弯度调节机制。该集成系统不仅提供了高效的水中推进，还具备在海上飞机起飞机动期间产生垂直力的能力。该设计旨在利用波浪能，为探索替代能源资源做出贡献。本工作推进了对水生机器人仿生振荡原理的理解，并为未来环境安全且敏捷的水下探索发展奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2410.23032,
title = {Camber-changing flapping hydrofoils for efficient and environmental-safe water propulsion system},
author = {Luca Romanello and Leonard Hohaus and David-Marian Schmitt and Mirko Kovac and Sophie F. Armanini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.23032},
year = {2024}
}
备注
Peer-reviewed and accepted in Ubiquitous Robots 2024, New York City