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1．绪论 21.1课题背景 31.2 慧鱼机器人 31.3 走进实验室 41.4 按键式传感器 41.5 设计工作原理 51.6慧鱼模型操作规程 62. 移动机器人62.1 移动机器人基础模型72.2 移动机器人仿真图72.3移动机器人结构简图82.4移动机器人仿真程序框图93. 仿生人103.1仿生机器人迈克仿真示意图103.2仿生机器人迈克仿真程序图示103.3仿生机器人结构简图114. 寻光机器人104.1寻光机器人仿真示意图154.2寻光机器人仿真程序框图164.3寻光机器人结构简图165.寻踪机器人145.1寻踪机人仿真示意图155.2寻踪机人仿真程序框图165.3寻踪机器人结构简图16 6．个人总结18 7。
参考文献19摘要1.1课题背景由机器人的发展和快速广泛的被使用，可知科学家对于机器人的功能也相提高，除了超强的逻辑运算、记忆能力及具备类似的自我思考能力，另外在机器人的外表及内部结构，科学家更希望能模仿人类。
对于外在资讯的选集，也透过各种感应器，企图达到类似人类各种触觉的功能，选集了外在环境的资讯，一旦外在环境起了改变，机器人一定要能随着变化，做出该有的反应动作，更新自己的资料库，达到类似人类学习的功能。
移动式机器人形态分为车轮式、特殊车轮式、不限轨道式、不行式等，若是在平坦的地面上移动时，车轮式是最具效率的，不懂机构简单，且具实用性，但其缺点是在凹凸不平的岩地上便不能行走。
此外，因普通车轮无法在阶梯及有段差的地外行走，因此积极研究一种有车轮、三辆以上连结构的特殊形态，及特殊组合的不限轨道式机器人，最近亦努力开发步行机器人，使其能登上阶梯。
本次研究即为移动机器人设计及其在控制器的实现，是说明当移动机器人在轨行动作中若遇到障碍物时会透过微动开关将讯息传回电路板中进行判断，再配合计数器的动作使机器人能避开障碍物并往下个路径前进，知道要到远的目标。
无疑，自动化控制理论本来是要使机器人变聪明。
意念控制仿生机器鱼学校名称：吕梁学院参赛学生：张林刘镕玮杨世强高京王晋荣二零一七年七月目录第一章引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2 设计意义 (1)1.3 作品简介 (1)第二章研究现状 (2)2.1 类似产品 (2)2.2 作品创新点 (3)第三章方案设计与制作 (4)3.1 控制系统设计 (4)3.2 仿生机器鱼设计 (6)3.3 运动设计 (8)第四章实验测试 (8)第五章结论与应用前景 (9)5.1 结论 (9)5.2 应用前景 (9)摘要伴随着科技的高速发展，玩具行业在技术上也是突飞猛进。
各色声光电玩具充斥市场，大大的满足了消费者的需求，天上飞的、水里游的、地上跑的，装上电池，通过遥控器，可爱的玩具就可上天入地。
但如今，这些遥控玩具显然已经不能引领消费者的最新需求了。
本作品是一条基于意念控制的仿生机器鱼，该机器鱼由脑波模块，蓝牙模块和主控计算机组成，通过对采集得到的人体脑电波分析建模，给出控制指令，从而实现对机器鱼的启停、游动速度及花样游泳的控制，并开发出单人竞速、双人对抗两种模式的脑电波意念对抗游戏。
作品能实现儿童通过意念对仿生机器鱼的直接控制，具有很高的娱乐性和创新性。
可帮助儿童进行适当的大脑锻炼，提高注意力，改善注意力不集中、多动等问题。
本作品的出现，无疑将引领新一代玩具产品的趋势。
关键字：意念控制；仿生机器鱼；玩具；脑电波第一章引言1.1研究背景随着经济的发展、技术进步和高性能低功耗处理芯片的推出等。
人们的控制方式已经由传统的人机交互控制方式，如按键控制等，发展为更智能化，便捷化的装置。
虽然这项研究的初衷是为了帮助那些丧失了运动能力但大脑功能正常的残疾人、老年人，用自己的思维直接操控轮椅、假肢、家用电器。
但时至今日，国外的研究不仅限于服务残疾人，也在人工智能、军事、娱乐、医疗等方面有初步实验性应用。
欧洲的研究者中，已经有人开始尝试利用脑-机接口技术，帮助中风、癫痫、自闭症等神经性疾病患者更快地康复。
课程设计说明书学生姓名:王超学号：1015070229 学院:机械工程学院班级: 机械102班题目: 慧鱼组合机器人的组装设计指导教师：陈国君苏天一职称: 副教授 2013 年 12 月 23 日目录1．引言 11.1内容摘要 11.2 慧鱼机器人 21.3 走进实验室 31.4 按键式传感器 31.5 设计工作原理 41.6慧鱼模型操作规程 52. 仿生机器人62.1仿生机器人迈克仿真示意图 62.2仿生机器人迈克仿真程序图示 62.3仿生机器人结构简图73. 移动机器人83.1 移动机器人基础模型83.2 移动机器人仿真图83.3移动机器人结构简图93.4移动机器人仿真程序框图104.工业机器人104.1工业机器人仿真图114.2业机器人结构简图114.3工业机器人仿真程序125.寻光机器人145.1寻光机器人仿真模型145.2连线图和结构简图15慧鱼组合机器人的组装设计摘要：慧鱼创意组合模型是一种技术含量很高的工程技术类拼装模型，是展示科学原理和技术过程的理想教具。
本设计是以德国慧鱼创意积木所组成的仿生模拟机器人为其基本架构，透过圈形式人机介面LLWin，经由智慧型微电脑介面板去驱动机器人，使机器人细部动作很容易达到我们需求，进而取代以往由硬体描述语言所驱动架构，通过慧鱼模型的组装，程序的编制，任务的完成，阐述机械机构之间的配合关系，各种传感器的安装和使用，以及软件程序的编制思维，实现对伺服电机，电磁线圈的控制,不但操作简易，更可使我们了解机械运作的原理。
关键词：慧鱼组合模型；机器人；传感器；机械原理；引言由于机器人的发展和快速广泛的被使用，可知科学家对于机器人的功能也相提高，除了超强的逻辑运算、记忆能力及具备类似的自我思考能力，另外在机器人的外表及内部结构，科学家更希望能模仿人类。
对于外在资讯的选集，也透过各种感应器，企图达到类似人类各种触觉的功能，选集了外在环境的资讯，一旦外在环境起了改变，机器人一定要能随着变化，做出该有的反应动作，更新自己的资料库，达到类似人类学习的功能。
毕业设计(论文)单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究学院名称机械工程及自动化学院专业名称机械制造学生姓名指导教师北京航空航天大学本科生毕业设计（论文）任务书Ⅰ、毕业设计（论文）题目：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼是由电机、舵机及其控制部分组成的机电一体化仿生设备。
1.功能指标：（1）完成前进、左右转弯和上浮下潜；（2）用遥控器控制，三档调速；（3）电池可充电。
2. 性能指标：（1）体积：300mm×100mm×150mm；（2）最大前进速度200mm/s；（3）最大下潜深度500mm；（4）续航能力2h；（5）转弯半径≤400mm。
Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：1、了解国内外仿生机器鱼的研究现状，完成调研报告。
2、进行市场调研，完成电机、电池、舵机、遥控器等部件的选型。
3、对机器鱼各功能单元进行划分和设计，完成机器鱼机械结构的三维建模。
4、完成需加工零件的二维图纸，并完成零部件加工。
5、零部件装配，调试及测试。
6、完成多种尾鳍外形、多种频率的驱动效率的实验研究。
Ⅳ、主要参考资料：[1]于凯.仿鱼推进的实验研究[J].华中科技大学学报,2007, 35(11):117-121.[2]刘军考,陈在礼.水下机器人新型仿鱼鳍推进器[J].机器人,2000,22(5):427-432 .[3]梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展I——鱼类推进机理[J].机器人ROBOT,2002,24(2):107-112.[4] 梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展II——小型实验机器鱼的研制[J].机器人ROBOT,2002,24(3):234-239.机械工程及自动化学院（系）机械制造专业类班学生毕业设计（论文）时间：2013 年3 月4日至2013 年6 月11 日答辩时间：年月日成绩：指导教师：兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）：系（教研室）主任（签字）：注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。
仿生机器人的设计与控制随着科技的不断发展，仿生机器人的设计与控制在近年来逐渐引起了人们的关注。
仿生机器人是一种模仿生物形态与功能的机器人，它们采用了生物学领域的原理与方法，通过仿生学的研究和技术应用，实现了与生物体相似的运动和感知能力。
本文将对仿生机器人的设计和控制技术进行探讨，并介绍一些具体的应用场景和未来的发展趋势。
一、仿生机器人的设计原则1. 结构设计：仿生机器人的结构设计要参考生物体的形态特征，例如仿生鱼机器人的鱼鳍、仿生鸟机器人的翅膀等。
同时，结构设计还要满足机器人运动和感知的需求，具备合适的刚度和柔软度。
2. 材料选择：仿生机器人的材料选择也要参考生物体的组织结构，例如仿生蜘蛛机器人的复合材料和仿生鱼机器人的鱼鳞。
合适的材料可以提供机器人所需的力学性能和适应性。
3. 电子元件：仿生机器人需要搭载各种传感器和执行器，以实现运动和感知的功能。
因此，合适的电子元件的选择和布局也是重要的一环。
二、仿生机器人的控制技术1. 运动控制：仿生机器人的运动控制可以通过仿生学的方法来实现，例如神经网络算法和遗传算法。
这些控制方法能够模拟生物体的神经系统和肌肉系统，实现生物般的运动。
2. 感知控制：仿生机器人的感知控制可以通过各种传感器来实现，例如光学传感器、声学传感器和化学传感器。
这些传感器能够帮助机器人感知周围环境的信息，从而做出相应的反应。
3. 自适应控制：仿生机器人的自适应控制可以通过学习算法和进化算法来实现。
机器人能够通过不断的学习和适应，提高自身的适应性和灵活性，在复杂环境中更好地完成任务。
三、仿生机器人的应用场景1. 探索与救援：仿生机器人可以模拟生物体的运动和感知能力，用于探索和救援任务。
例如，仿生蜘蛛机器人可以在灾难环境中进行搜索和营救，仿生鸟机器人可以用于空中侦察与救援。
2. 医疗与康复：仿生机器人可以应用于医疗与康复领域，协助人体运动康复和行动不便的患者生活。
例如，仿生手臂可以帮助假肢使用者恢复日常生活的能力。
仿生机械鱼说明书
仿生机械鱼说明书
一.设计背景：
鱼终生生活在水中，具有适于游泳的鳍和尾部。
仿生机械鱼是模拟鱼类运动的一种仿生机械系统。
对鱼类运动的观察与研究，实质上是寻求水域中最优推进形式的过程，是工程优化设计的途径之一。
因此仿生机械鱼的设计是基于寻求水中机械运动的一种开发性研究，旨在为人们的生活探索有意义的水中机器人。
二.设计方案：
本作品由四大部分组成
1.鱼头
2.鱼鳍
3.水箱
鱼尾
三.工作原理：
1;鱼头是主要载体,动力装置和电池在鱼的头内安装，其运动方式为凸轮机构配合齿轮机构共同使鱼鳍获得确定的运动。
2;鱼尾通过同一个电动机配以不同传动比的齿轮机构以及相应连杆来回摆动。
3;水箱通过液压机使其完成吸水排水,从而控制鱼的沉浮。
四.设计创新点:
我们的作品具有机动灵活，机构简单，观赏性强，噪音低，制作成本低等特点。
同时我们的仿生机械鱼可以适应多种不同的水域，提供多种探测任务的平台，因此可用于科研探测或执行危险任务。
我们的仿生机械鱼外观精美，精致
小巧，可根据消费者爱好，包装不同样式和颜色的外皮，可作为居家玩具或休闲娱乐之用。
五.应用前景：
从简单的应用来讲,仿生机械鱼包装上美丽的外皮可放进鱼缸，作为观赏鱼走进千家万户,市场前景非常广阔. 还可用于水下拍照录像.为影视作品等服务,从更深一步的应用来讲,如果装上探测仪等,还可以用于探测水中的污染物，并绘制河水的3D污染图。
并会随着研究的不断深入, 仿生鱼与自然原型之间的差距必将逐渐缩小,实际应用前景广阔。
仿生鱼机器人设计说明书目录第一章绪论 (3)1.1目的及意义 (4)1.2研究现状 (4)1.3本文的主要工作 (4)第二章概述 (5)2.1 整体构思 (5)2.2 仿生依据 (5)第三章机械结构设计 (7)3.1机械设计思路及建模 (7)3.2创新点 (8)3.3 零件明细 (9)第四章仿真分析 (10)第五章电路设计 (12)第六章控制系统 (13)第七章总结 (17)7.1优势及创新点 (17)7.2主要关键技术 (17)7.3 应用前景与趋势 (18)7.4 不足与改进 (18)仿生鱼机器人设计说明书第一章绪论1.1目的及意义21世纪是海洋的世纪，占全球 71%面积的海洋将是下一个世纪，也是未来人类赖以生存的资源海洋，对于人类的发展和社会的进步将起到至关重要的作用。
在民用上，海洋蕴藏着丰富的矿物资源、海洋生物资源和能源，是人类社会可持续发展的重要财富。
因此，对于海洋的开发和争夺成了很多发达国家的战略重点，而且愈演愈烈。
在各种海洋技术中，作为用在一般潜水技术不可能到达的深度或区域进行综合考察和研究并能完成多种作业使命的水下机器人使海洋开发进入了新时代。
随之“蓝色经济”越来越成为各沿海地区经济发展的“正能量”，大规模的开发探测和利于海洋资源，已经成为我们 21 世纪要面对和必须解决的现实问题。
另外，军事方面对其需求也日益增加，为了适应这种需求，研究和开发潜水器和水下机器人成为了极佳的选择。
鱼类经过长期的自然选择，具备非凡的游动能力，近年来随着仿生技术的进步，人类纷纷模仿自然界中鱼类的运动方式和运动器官，即各种各样的水下机器人。
世界上第一台水下机器人“Poodle”诞生于 1953 年。
近 20 年来，水下机器人有了很大的发展，它们既可军用又可民用。
到目前为止，全世界大约共建造了6000 多台各种各样的水下机器。
水下机器人有广泛的应用空间，民用和军用均可，不仅可以代替潜水员在深水长时间工作，降低工作风险，提高工作效率，而且还可以检测水污染状况，监测鱼类生长状况，探测海底火山活动状况;在军事方面，可以用于跟踪敌人的船舰和潜艇，捕获地方军事信息，也可以降低敌人对我军的探测几率，甚至可以携带炸药至敌人军舰处，炸毁敌方舰艇的动力系统，摧毁敌方舰队。
毕业设计(论文)单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究学院名称机械工程及自动化学院专业名称机械制造学生姓名指导教师北京航空航天大学本科生毕业设计（论文）任务书Ⅰ、毕业设计（论文）题目：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼的设计与研究Ⅱ、毕业设计（论文）使用的原始资料（数据）及设计技术要求：单关节尾鳍推进式仿生机器鱼是由电机、舵机及其控制部分组成的机电一体化仿生设备。
1.功能指标：（1）完成前进、左右转弯和上浮下潜；（2）用遥控器控制，三档调速；（3）电池可充电。
2. 性能指标：（1）体积：300mm×100mm×150mm；（2）最大前进速度200mm/s；（3）最大下潜深度500mm；（4）续航能力2h；（5）转弯半径≤400mm。
Ⅲ、毕业设计（论文）工作内容：1、了解国内外仿生机器鱼的研究现状，完成调研报告。
2、进行市场调研，完成电机、电池、舵机、遥控器等部件的选型。
3、对机器鱼各功能单元进行划分和设计，完成机器鱼机械结构的三维建模。
4、完成需加工零件的二维图纸，并完成零部件加工。
5、零部件装配，调试及测试。
6、完成多种尾鳍外形、多种频率的驱动效率的实验研究。
Ⅳ、主要参考资料：[1]于凯.仿鱼推进的实验研究[J].华中科技大学学报,2007, 35(11):117-121.[2]刘军考,陈在礼.水下机器人新型仿鱼鳍推进器[J].机器人,2000,22(5):427-432 .[3]梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展I——鱼类推进机理[J].机器人ROBOT,2002,24(2):107-112.[4] 梁建宏.水下仿生机器鱼的研究进展II——小型实验机器鱼的研制[J].机器人ROBOT,2002,24(3):234-239.机械工程及自动化学院（系）机械制造专业类班学生毕业设计（论文）时间：2013 年3 月4日至2013 年6 月11 日答辩时间：年月日成绩：指导教师：兼职教师或答疑教师（并指出所负责部分）：系（教研室）主任（签字）：注：任务书应该附在已完成的毕业设计（论文）的首页。
仿生鱼机器人设计说明书目录第一章绪论 (3)1.1目的及意义 (4)1.2研究现状 (4)1.3本文的主要工作 (4)第二章概述 (5)2.1 整体构思 (5)2.2 仿生依据 (5)第三章机械结构设计 (7)3.1机械设计思路及建模 (7)3.2创新点 (8)3.3 零件明细 (9)第四章仿真分析 (10)第五章电路设计 (12)第六章控制系统 (13)第七章总结 (17)7.1优势及创新点……………………………………………………………………………………….177.2主要关键技术……………………………………………………………………………………….177.3 应用前景与趋势 (18)7.4 不足与改进 (18)仿生鱼机器人设计说明书第一章绪论1.1目的及意义21世纪是海洋的世纪，占全球71%面积的海洋将是下一个世纪，也是未来人类赖以生存的资源海洋，对于人类的发展和社会的进步将起到至关重要的作用。
在民用上，海洋蕴藏着丰富的矿物资源、海洋生物资源和能源，是人类社会可持续发展的重要财富。
因此，对于海洋的开发和争夺成了很多发达国家的战略重点，而且愈演愈烈。
在各种海洋技术中，作为用在一般潜水技术不可能到达的深度或区域进行综合考察和研究并能完成多种作业使命的水下机器人使海洋开发进入了新时代。
随之“蓝色经济”越来越成为各沿海地区经济发展的“正能量”，大规模的开发探测和利于海洋资源，已经成为我们21 世纪要面对和必须解决的现实问题。
另外，军事方面对其需求也日益增加，为了适应这种需求，研究和开发潜水器和水下机器人成为了极佳的选择。
鱼类经过长期的自然选择，具备非凡的游动能力，近年来随着仿生技术的进步，人类纷纷模仿自然界中鱼类的运动方式和运动器官，即各种各样的水下机器人。
世界上第一台水下机器人“Poodle”诞生于1953 年。
近20 年来，水下机器人有了很大的发展，它们既可军用又可民用。
到目前为止，全世界大约共建造了6000 多台各种各样的水下机器。
水下机器人有广泛的应用空间，民用和军用均可，不仅可以代替潜水员在深水长时间工作，降低工作风险，提高工作效率，而且还可以检测水污染状况，监测鱼类生长状况，探测海底火山活动状况;在军事方面，可以用于跟踪敌人的船舰和潜艇，捕获地方军事信息，也可以降低敌人对我军的探测几率，甚至可以携带炸药至敌人军舰处，炸毁敌方舰艇的动力系统，摧毁敌方舰队。
此外，仿鱼形水下机器人还可以应用于海洋动物园。
仿鱼形水下机器人是一种集机械、智能控制与一体的高科技设备，在民用、军事、科学研究等领域体现出了广阔的应用前景和巨大的潜在价值。
1.2研究现状目前仿生机器鱼的驱动方式以传统的电机驱动方式为主，由于其易于控制、驱动力大等特点，现已实现了较好的游动性能。
目前国外的仿鱼形机器人的发展以各高校及科研机构为主，已取得丰富的成果。
但目前国和国外研究相比系统性和基础性较弱。
1.3本文的主要工作本文主要介绍本学期小组设计的一个基于舵机控制的仿生机器鱼，将从仿生依据、工作原理、运动特性、控制特点等方面详细说明小组工作成果。
第二章概述2.1整体构思本小组设计的是一个基于舵机控制的仿生机器鱼，将采用Arduino UNO R3控制三个舵机进行运动实现，进而实现仿生鱼在水中的直行、转弯、速度控制、避障等功能。
其具体机械结构、运动特性以及控制系统，以上容将在下文详细说明。
2.2仿生依据鱼类行为学者的研究表明，大多数鱼类把身体当作推进器，身体左右摆动击水，利用其产生的反作用力使鱼体向前推进，基于这种推进原理，学者们提出了所谓的“波动推进理论[1]”的鱼类游动机理，该理论主要以鱼的脊椎曲线为研究对象，鱼体之所以能够前进，是因为脊椎曲线带动它所包络的流体向后喷出，产生推力使鱼向前，其游姿可以近似为正弦波。
设脊椎曲线包络的工作质质量为M1，躯体对地速度为VB，λ是波长，f 为摆动频率，工作质对地速度为VW，由于鱼体在水中的阻力与速度呈递增关系，故在启动瞬间，鱼体受到的阻力可以忽略不计,因此根据动量守恒定理有公式：M1×VW=M0×VB (1)通过动量守恒推出鱼类推进公式：VB=YfλY 是一个小于1 的系数，它表征了鱼类的几何特征、体重对速度的影响,称之为动力特征系数，波动推进假设是建立在对脊椎曲线包络的水的质量积分和动量定理之上。
鱼游动时使流体产生了分离，并且以漩涡的方式抛出尾部，漩涡的抛出速度和摆动频率一致，在一个周期，尾部产生一对旋向相反的漩涡，推动鱼前进。
在对资料进行充分的研读和总结后，我们发现鱼类运动主要有以下几种方式：由此根据波动推进理论，利用舵机设计一种三关节仿生鱼，以实现仿生鱼的前进和自由转向。
对于鱼的运动来说，主要靠其优越的体型和鱼鳍来进行推动和灵活的运动。
对于各鱼鳍的作用，我们作了以下的总结：背鳍：用来保持鱼身体侧立，控制平衡。
尾鳍：用来推进与控制方向。
胸鳍：用来推进、控制、平衡、刹车。
腹鳍：用来维持平衡，辅助升降臀鳍：用来辅助控制平衡。
目前一般用于机器鱼外形设计的仿生对象有金枪鱼、梭子鱼、鲤鱼、鳗鱼。
这几种鱼或者具有极高的游动速度，或者具有优异的机动性能，或者具有绝佳的游动效率，它们都符合“波动推进理论”的运动模式，因而成为仿生鱼模仿的典。
这些鱼类的外形呈现为流线形, 不仅从鱼头到鱼尾的水流运动平稳，而且水动力学阻力也很小，显示出这类外形具有良好的水动学性能。
因而，这类流线形鱼体成为机器鱼外形设计的最佳选择。
明确了生物各部分的功能作用以后，我们对仿生机器鱼的总体结构有了初步的构想，决定利用曲柄转动导杆机构来用一个舵机控制鱼的尾鳍运动，从而实现整个鱼的身体呈现三个关节，增强其灵活性，同时用两个舵机分别控制一个胸鳍，以控制其转向和速度。
第三章机械结构设计3.1 机械设计思路及建模在初步设想的基础上，我们对仿鱼机器人的部架构进行了实体建模。
从实体模型中可以看出，我们的方案在多个方面和确定课题时相比发生了较大的改动。
在整体框架方面，身体前部与尾部的连接由弧形框架连接变成了金属杆的连接，更加贴近鱼的真实结构，也方便控制的实现。
同时，在经过研究讨论之后，改变使用带传动进行推进的想法，利用曲柄转动导杆机构来用一个舵机控制鱼的尾鳍运动，从而实现整个鱼的身体呈现三个关节，在可摆动部分可以两个关节运动不同，从而增强其灵活性。
在胸鳍方面，我们将胸鳍作为方向控制、深度控制的主要零件。
通过Arduino 控制板控制舵机的运动角度，带动有一定倾角的胸鳍按指定速度扇动，通过两胸鳍速度差异，来控制仿鱼形机器人的运动方向。
同时在其头部安装超声波测矩装置，给出理想的深度，在测出离水底的矩离后自主判断，控制舵机运动，带运动胸鳍改变机器人运动状态从而接近给定深度。
在外部包装方面，我们将使用三元乙丙橡胶材料进行密封，贴合此部框架进行装配。
将外侧密封橡胶粘在环形原板上，前后两块用螺丝固定在鱼中间的板上，中间加密封垫圈，对部结构及电子器件进行保护和可靠的防水，同时为整个机器人提供流线型结构利于运动。
3.2 创新点使用一个舵机控制两个鱼尾关节的运动，利用曲柄转动导杆机构，用直径6mm的不锈钢长杆进行连接，减少框架的使用，也能够将舵机数量减少。
在增加灵活性的同时，减轻重量。
改变大多数已有产品使用背鳍进行转向控制的思路，利用两个分别舵机控制的胸鳍来实现精准控制，使鱼形机器人运动协调，避免出现翻身、直立等非正常运动状态。
3.3零件明细第四章仿真分析在明确了仿鱼机器人的运动方式和机械结构后，我们对其关键零件进行了必要的强度校核仿真。
通过分析，我们知道，由于整体推动是通过尾部的摆动提供动力，因此尾部的材料强度非常重要，需要其在有力摆的同时不会发生大的变形或断裂。
因此，我们将鱼的尾部模拟成1平方分米的方形板,设其运动的平均速度为0.3m/s，尾部的材料为PBT塑料，通过软件对其压强和受力进行仿真分析，各项参数如下：Cd=Fd/(p*u^2A/2)Cd=2;P=Fd/A=Cd*p*u^2/2=90N/m^2Cd阻力系数A平板面积p水的密度u移动速度PBT塑料安全系数:1.5可见其在可承受围，并仍有较大裕量。
由于我们设计的独特性，是由一根金属杆作为连接件，中间以曲柄转动导杆机构相连接，以达到使用一个舵机控制实现两个关节在水中协调运动的目的。
因此对这根长杆进行必要的强度校核仿真分析。
定其材料为不锈钢，长度为0.3米，通过舵机输出的最大力在此处产生的作用参数及结果如下：不锈钢R=0.3mF=AP=0.01*90=0.9NT=RF=0.27Nm通过仿真分析可得出结论，所受载荷均在屈服围之，满足要求。
第五章电路设计在以上机械结构确定的基础上，基于电路中的核心部分Arduino UNO R3控制板和三个舵机，进行了电路设计。
电路截图如下：如图可见，电路图上方为三个舵机，正文为Arduino控制板。
舵机的电源正极线与Arduino控制板的电源相连共同接高电平，地线如是。
其中Arduino控制板的9，10，11号接口分别连接三个舵机的信号线，控制电机转速及转角；12，13号接口接出，连接超声传感器测距装置，测得深度与预期深度对比实现闭环控制。
第六章控制系统本仿鱼形机器人的控制系统主要由Arduino控制板、舵机、超声波传感系统构成。
输入期望的深度和运动姿态，由超声波传感设备进行测量和反馈，从而进行误差调节，接近预期设定姿态。
控制代码：#include <math.h>#include <stdio.h>#include <Servo.h>Servo leftservo;Servo rightservo;Servo behindservo; //弧度转速int depth; //鱼体离水底距离int exceptdepth; //预期鱼体离水底距离float RKP=160;float RKI=1.6;float RKD=0.05;float Rcons0=RKP+RKI+RKD;float Rcons1=-RKP-2*RKD;float Rcons2=RKD; //右轮PID参数float LKP=160;float LKI=1.6;float LKD=0.05;float Lcons0=LKP+LKI+LKD;float Lcons1=-LKP-2*LKD;float Lcons2=LKD; //左轮PID参数float Rerror;float Rerror_1=0;float Rerror_2=0;float Lerror;float Lerror_1=0;float Lerror_2=0; //左右轮的e=期待-反馈_n表示n 阶float Ru;float Ru_1=0;float deltaRu;float Lu;float Lu_1=0;float deltaLu; //左右舵机u有关的参数int inputPin=13;int outputPin=12; //超声波测距输入输出口int i;int anglel;int angler; //左右鳍煽动角度void setup(){Serial.begin(9600);leftservo.attach(9);rightservo.attach(10);behindservo.attach(11);pinMode(inputPin,INPUT);pinMode(outputPin,OUTPUT);}int depthmeasure() //测量鱼体与水底距离{digitalWrite (outputPin,HIGH);Serial.println(outputPin);delay(20);digitalWrite (outputPin,LOW);Serial.println(outputPin);delay(20);}void loop(){leftservo.write(0);rightservo.write(0);behindservo.write(0);depth=depthmeasure(); //测深度Rerror=exceptdepth-depth;Lerror=exceptdepth-depth;deltaRu=Rcons0*Rerror+Rcons1*Rerror_1+Rcons2*Rerror_2;deltaLu=Lcons0*Lerror+Lcons1*Lerror_1+Lcons2*Lerror_2;Ru=Ru_1+deltaRu;Lu=Lu_1+deltaLu;anglel=int(Lu);angler=int(Ru);Rerror_2=Rerror_1;Rerror_1=Rerror;Ru_1=Ru;Lerror_2=Lerror_1;Lerror_1=Lerror;Lu_1=Lu;leftservo.write(anglel);rightservo.write(angler);behindservo.write(180);}第七章总结7.1优势及创新点小组在完成机械结构设计的基础上进行了实体建模、仿真分析、电路设计和控制系统的设计，并且完成了初步的运动、装配演示，形成了一个相对完整的仿生鱼机器人的设计过程。
