Experimental investigation of biomimetic robotic fish actuated by IPMC
기관명 | NDSL |
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저널명 | 北京航空航天大學學報 = Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics |
ISSN | 1001-5965, |
ISBN |
저자(한글) | SHEN, Qi,HAN, Chen-hao,WANG, Tian-miao,LIANG, Jian-hong |
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저자(영문) | |
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소속기관(영문) | |
출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2014-01-01 |
초록 | 본 논문은 이온성 고분자 금속 복합물(ionic polymer-metal composite, IPMC) 지능 재료로 구동하는 생체모방 로봇 어류(biomimetic robotic fish)의 추진 효율(thrust efficiency)에 대하여 실험 연구를 진행하였다. 로봇 어류의 추진 성능을 측정하기 위해 새로운 실험 설비를 이용하여 유체역학 실험(hydrodynamic experiment)을 진행하였다. 견인력 서보 시스템(servo towing system)에서 IPMC 로봇 어류는 외력이 0인 조건에서 자동 추진(self-propulsion)하여 앞으로 이동할 수 있었다. 실험으로 측정한 결과, IPMC 구동 주파수가 1 Hz일때 가장 적합한 추진 효율 2.3×10 -3 에 도달하여고, 1.2 Hz일때 최대 추진력 0.0253 N에 도달하였으며, 1.5 Hz일때 최대 속도 0.021 m/s에 도달하였다. 그리고 2.6 Hz일때 최대 출력 파워(output power) 0.36 W에 도달하였다. 실험 결과, 로봇 어류가 최적 추진 효율에 도달하는 최적 구동 주파수 조건에서 로봇 어류는 또한 비교적 높은 추진 속도에 도달할 수 있었다. 해당 추진 효율 측정 방법을 또한 지능 재료 기반의 기타 수중 로봇의 운동에 대한 실험 연구 과정에도 응용할 수 있다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART75844879 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | biomimetic robotic fish,thrust efficiency measurement,ionic polymer-metal composites,self-propulsion,hydrodynamic experiment,생체모방 로봇 어류,추진 효율 측정,이온성 고분자 금속 복합재료,자동 추진,유체역학 실험 |