大斑啄木鸟啄击运动观测及运动机理分析

论文摘要

目的研究啄木鸟的啄击运动机理,探究啄木鸟啄击树干时运动和力学特性.方法利用MATLAB将高速摄像机拍摄的啄木鸟啄击运动视频片段分解成图像序列,观测啄木鸟啄击运动并分析运动参数;根据啄木鸟啄击运动特点和骨骼系统特点建立啄木鸟连杆模型,并对啄木鸟啄击进行力学分析.结果啄木鸟最大啄击速度为4.056 m/s、冲击加速度为8 112 m/s~2、啄击时胸椎和尾椎所受最大力矩分别为2.3 N·m和3 N·m.结论啄木鸟在产生大冲击时身体稳定且关节承受力矩较小,可将啄木鸟啄击运动机理应用在破碎锤的仿生设计中可使机构受力状态更加合理,从而降低材料性能要求,有利于降低成本延长使用寿命.

论文目录

• 1 啄木鸟啄击运动的采集
• 2 啄木鸟啄击运动分析
• 3 啄木鸟啄击力学分析
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 费烨,赵梓淇,沈昕慧,刘金国

关键词: 啄木鸟,啄击运动机理,连杆模型,力学分析,仿生设计

来源: 沈阳建筑大学学报(自然科学版) 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 生物学

单位: 沈阳建筑大学机械工程学院,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室,中国科学机器人与智能制造创新研究院

基金: 国家自然科学基金项目(51775541)

分类号: Q811

页码: 1111-1118

总页数: 8

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