THIẾT KẾ CƠ CẤU TRUYỀN ĐỘNG VÂY DỰA TRÊN CƠ CẤU BỐN KHÂU KHÔNG GIAN

Tóm tắt

Bài báo nghiên cứu thiết kế cơ cấu bốn khâu bản lề cầu ứng dụng trong chi vây robot cá mô phỏng sinh học. Cơ cấu được phân tích bằng phương pháp công suất để xác định tỷ số vận tốc và moment truyền động, từ đó đánh giá hiệu suất truyền lực. Mối quan hệ phi tuyến giữa các thông số hình học và lợi thế cơ học được mô hình hóa bằng hồi quy bội bậc ba, tinh giản bằng thuật toán AIC. Kết quả mô hình cho thấy độ phù hợp cao (R² > 0.96), xác định vai trò then chốt của góc thiết kế trong việc tối ưu moment đầu vào. Cơ cấu sau đó được chế tạo và thử nghiệm trên mô hình robot cá, xác nhận tính khả thi và hiệu quả truyền động trong môi trường nước

Title

DESIGN OF A SPHERICAL FOUR-BAR MECHANISM FOR ROBOTIC FISH FINS

Abstract

This paper presents the design of a spherical four-bar mechanism for robotic fish fins. The mechanism is analyzed using power methods to evaluate velocity ratios and torque transmission efficiency. A nonlinear relationship between geometric parameters and mechanical advantage is modeled using cubic regression and simplified via AIC-based selection. The resulting model achieves high accuracy (R² > 0.96), confirming the critical role of angular parameters in torque optimization. The mechanism is fabricated and tested on a robotic fish prototype, demonstrating reliable underwater performance