一种基于弹性梁驱动仿生鱼体的刚度分布优化方法

一种基于弹性梁驱动仿生鱼体的刚度分布优化方法，它属于水下仿生机器人领域。本发明解决了由于现有方法无法实现仿生鱼体的整体刚度分布优化，导致仿生鱼体的游动性能差的问题。本发明选取由特征尺寸、弹性模量、泊松比与阻尼参数组成的参数向量作为优化变量，通过仿生鱼体两侧的弹性梁变形轨迹、刚性鱼头轨迹、尾梗轨迹、尾鳍轨迹和中置梁变形轨迹计算中线运动轨迹，再根据中线运动轨迹和刚度分布方案对参数向量进行迭代搜索和更新，使优化范围由尾部拓展至整个仿生鱼体，实现鱼体全长的柔顺性与连续性，使得得到的刚度分布优化结果更加贴近真实鱼类的游动机理，提升仿生鱼体的游动性能。本发明方法可以应用于弹性梁驱动仿生鱼体的刚度分布优化。