一種水生動物機(jī)器人背包的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種動物機(jī)器人背包，具體是一種用于搭載電刺激系統(tǒng)裝置的背包，可應(yīng)用在鯉魚等多種水生動物機(jī)器人的生物行為控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]動物機(jī)器人是當(dāng)今世界新興的前沿高科技領(lǐng)域，其中水生動物機(jī)器人是重要組成部分。在對動物機(jī)器人進(jìn)行運(yùn)動行為控制時，常用的技術(shù)手段是應(yīng)用電生理刺激方法，通過對動物腦運(yùn)動神經(jīng)核團(tuán)施加特定的模擬電信號以引起動物相應(yīng)的運(yùn)動行為。進(jìn)行無線遙控電刺激所需的電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源，需要搭載于動物機(jī)器人上進(jìn)行使用。相對于陸地動物，由于水生動物自身情況以及水下環(huán)境等多種原因往往會遇到刺激裝置搭載比較困難的問題，容易在水中出現(xiàn)滑動和脫落等現(xiàn)象，根據(jù)文獻(xiàn)目前尚未發(fā)現(xiàn)能夠比較有效固定水下動物機(jī)器人刺激裝置的裝置及方法。
[0003]專利號CN 103885445 A公開了一種適用于動物機(jī)器人系統(tǒng)以及動物機(jī)器人的腦控方法，其中涉及不同動物機(jī)器人電子背包，將其捆綁在動物上，從而完成控制實(shí)驗，該專利為適用多種動物機(jī)器人，但未作出具有針對性的固定方法，也不很適用于水下環(huán)境的鯉魚等水生動物機(jī)器人刺激裝置的搭載固定。
[0004]專利號CN 101861836 A公開了一種無創(chuàng)傷老鼠機(jī)器人運(yùn)動控制的方法，利用馬甲和頭罩將刺激裝置搭載于老鼠頭部和背部，該法只適用于老鼠這樣的小型陸地動物，還尚不能滿足水下環(huán)境中的水生動物機(jī)器人刺激裝置的固定搭載。
[0005]國內(nèi)外文獻(xiàn)中所涉及到的動物機(jī)器人背包大多是針對陸地動物，對于水生動物只是進(jìn)行電刺激器的簡單捆綁，固定效果尚不佳，易出現(xiàn)滑動和脫落的現(xiàn)象，而且電刺激裝置還可能在運(yùn)動過程中出現(xiàn)損毀。根據(jù)文獻(xiàn)，尚未見專門針對水生動物機(jī)器人電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源搭載背包的設(shè)計，本實(shí)用新型能夠使電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源的搭載固定更容易操作、使用方便、搭載牢固，且能夠使電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源保持長期有效的工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型旨在設(shè)計一種用于將電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源搭載于水生動物尤其是鯉魚的背包，使電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源能夠可靠固定搭載，保證電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源工作的長期性和穩(wěn)定性。
[0007]本實(shí)用新型提供一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于:由背包主體、兩對背包背帶、兩個口袋組成。
[0008]上述的水生動物機(jī)器人背包主體是根據(jù)測量鯉魚胸鰭至尾鰭的各部位尺寸，裁剪適當(dāng)面積的彈性纖維材料制作而成，使用時將其固定在鯉魚胸鰭至臀鰭之間的軀體部位，背包主體中間裁剪出一孔，將腹鰭從裁剪的孔中引出且能夠自由活動；兩對背包背帶是由背包主體前后兩端分別縫制的兩對魔術(shù)貼(粘扣帶)制作而成，使用時將魚體兩側(cè)的兩對魔術(shù)貼貼合于魚背部將背包固定，使背包能夠緊貼魚身，不易滑動和脫落；在背包主體兩側(cè)相同位置使用彈性纖維材料縫制大小相同的兩個口袋，具有彈性的兩個口袋開口向上，使用時在兩個彈性口袋中分別放置裝有電刺激裝置和電刺激裝置供電電源的兩個防水包，根據(jù)魚在水中的平衡狀況，在較輕一側(cè)的彈性口袋中添加不吸水材料以增加重量使其身體保持平衡。
[0009]由于鯉魚體表光滑，且體表分泌粘液，加之水下環(huán)境的復(fù)雜性，在鯉魚身上搭載電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源較為困難，不易保證其較長時間在水中使用過程中不滑動和不脫落。本實(shí)用新型通過設(shè)計一種搭載背包，解決了多種水生動物尤其是鯉魚的生物行為控制領(lǐng)域中電刺激裝置和電刺激裝置供電電源的機(jī)械搭載問題，保證了在動物生物行為控制過程中電刺激裝置和電刺激裝置供電電源能夠長時間的穩(wěn)定工作，避免了在工作過程中由于機(jī)械搭載不牢靠而造成的刺激裝置滑動和脫落、線路損毀、模塊間短路等問題。
【附圖說明】
[0010]圖1鯉魚動物機(jī)器人背包仰視圖；
[0011 ] 圖2鯉魚動物機(jī)器人背包穿戴側(cè)視圖；
[0012]圖中:1、背包主體；2、背包背帶；3、彈性口袋；4、腹鰭通過孔。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面通過借助實(shí)施例更加詳細(xì)地說明本實(shí)用新型，但以下實(shí)施例僅是說明性的，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受這些實(shí)施例的限制。
[0014]【具體實(shí)施方式】為制作鯉魚動物機(jī)器人背包，背包主體是根據(jù)測量鯉魚胸鰭至尾鰭的各部位尺寸，裁剪適當(dāng)面積的彈性纖維材料制作而成，背包主體的中間裁剪出一孔，將腹鰭從孔中能夠引出；背包背帶是由背包主體前后兩端分別縫制的兩對魔術(shù)貼(粘扣帶)制作而成，使用時將魚體兩側(cè)的兩對魔術(shù)貼貼合于魚背部將背包固定；在背包主體兩側(cè)相同位置使用彈性纖維材料縫制大小相同的兩個口袋，使用時在兩個彈性口袋中分別放置裝有電刺激裝置和電刺激裝置供電電源的兩個防水包，根據(jù)魚在水中的平衡狀況，在較輕一側(cè)的彈性口袋中添加不吸水材料增加重量使其身體保持平衡。進(jìn)行基于電刺激的鯉魚動物機(jī)器人運(yùn)動行為無線遙控，觀察是否出現(xiàn)背包滑動和脫落等現(xiàn)象，以及電刺激裝置能否正常工作。
[0015]制作鯉魚動物機(jī)器人背包(圖1)，給鯉魚動物機(jī)器人穿戴背包(圖2)，將盛有電刺激裝置和電池的兩個防水包分別放入背包左右兩側(cè)的彈性口袋中，觀察自由運(yùn)動狀態(tài)以及人為控制狀態(tài)下背包是否出現(xiàn)滑動和脫落現(xiàn)象。具體步驟如下所述:
[0016]I)制作背包。測量鯉魚胸鰭到臀鰭的軀體各部位尺寸，裁剪適當(dāng)面積的彈性纖維材質(zhì)的材料作為背包主體I，在背包主體前后兩端分別縫制兩對魔術(shù)貼(粘扣帶)2，使之能夠牢固固定在鯉魚身上，使背包不易滑動和脫落；在背包主體兩側(cè)使用彈性纖維材料分別縫制相同大小的兩個彈性口袋3，具有彈性的兩個口袋開口向上；在背包主體中間位置裁剪出腹鰭通過孔4，使用時將背包穿戴在魚體上，將腹鰭從孔中能夠引出且自由活動。
[0017]2)搭載物品。將電刺激裝置和電池分別裝入兩個防水包中，并封閉和絕緣，再將兩個防水包分別放入搭載背包兩側(cè)的兩個彈性口袋中。
[0018]3)穿戴背包。將鯉魚進(jìn)行麻醉，將搭載背包穿戴在鯉魚身上，注意背包的松緊度要適度，保證鯉魚的正常呼吸運(yùn)動。
[0019]4)配平重量。如果魚體兩側(cè)的兩個口袋物品重量不相等，會導(dǎo)致鯉魚在水中不能很好保持身體的平衡，則根據(jù)鯉魚在水中側(cè)偏情況，在較輕一側(cè)的彈性口袋中添加砝碼以增加重量使其身體保持平衡。
[0020]5)無線遙控。借助腦立體定位儀將刺激電極植入鯉魚腦運(yùn)動控制區(qū)，再與裝入搭載背包里的防水包中電刺激裝置和電池引導(dǎo)出的導(dǎo)線進(jìn)行連接，將鯉魚動物機(jī)器人放入水中，通過控制臺發(fā)送無線遙控指令，控制鯉魚動物機(jī)器人的各種運(yùn)動。
[0021]實(shí)驗結(jié)果表明，應(yīng)用本實(shí)用新型將電刺激裝置和電池搭載固定在鯉魚動物機(jī)器人上，在自由狀態(tài)下，鯉魚動物機(jī)器人的運(yùn)動未導(dǎo)致搭載背包的滑動和脫落；在無線遙控中，鯉魚動物機(jī)器人進(jìn)行各種形式運(yùn)動，經(jīng)長時間工作，搭載背包也不未出現(xiàn)滑動和脫落現(xiàn)象，且電刺激裝置和電池均能正常工作。因此，本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)電刺激裝置和電刺激裝置供電電源的比較可靠的固定搭載，能夠滿足水下環(huán)境中鯉魚等多種水生動物機(jī)器人電刺激裝置以及電刺激裝置供電電源的機(jī)械搭載需要。
[0022]以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容，所以凡是不脫離本實(shí)用新型所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于由背包主體、兩端魔術(shù)貼、兩側(cè)彈性口袋、腹鰭通過孔組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于:背包主體是根據(jù)測量鯉魚的胸鰭后到尾鰭前各部位尺寸，裁剪適當(dāng)面積的彈性纖維材料制作而成，彈性纖維材料能夠更好的適應(yīng)魚身的形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于:背包主體兩端縫制魔術(shù)貼，使用時將魚體兩側(cè)的魔術(shù)貼貼合于魚背部，使背包能夠緊貼魚身，不易滑落。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于:在背包主體兩側(cè)相同位置分別使用彈性纖維材料縫制相同大小的口袋，使用時在兩側(cè)口袋分別放置裝有電刺激裝置和電刺激裝置電源的防水包。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水生動物機(jī)器人背包，其特征在于:腹鰭通過孔為在背包主體中間裁剪出能夠使腹鰭通過的孔，使用時背包穿戴在魚身體上，將腹鰭從裁剪出的孔中引出，不影響魚的正常游動，且可以增加背包與魚體間的支撐點(diǎn)，使背包搭載更加牢固。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水生動物機(jī)器人背包，屬于動物行為控制技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型由背包主體、兩對背包背帶、兩個口袋組成。所述背包主體是根據(jù)鯉魚胸鰭至臀鰭各部位尺寸，以彈性纖維材料裁剪成，中間剪一孔，使腹鰭通過；兩對背包背帶是由背包主體前后兩端縫制的兩對魔術(shù)貼制成，將魚體兩側(cè)的兩對魔術(shù)貼貼合于魚背部將背包固定；在背包主體兩側(cè)縫制相同兩個口袋，分別盛放裝有電刺激裝置和供電電源的防水包。使用時將背包穿戴魚上，將盛有電刺激裝置和供電電源的兩個防水包分別放入兩口袋，使用不吸水材料配平使魚保持平衡。本實(shí)用新型能夠使電刺激裝置及供電電源穩(wěn)固搭載在魚上，解決了由于裝置搭載不牢靠導(dǎo)致裝置滑動和脫落及線路損毀等問題。
【IPC分類】A01K61/00
【公開號】CN204837540
【申請?zhí)枴緾N201520324037
【發(fā)明人】彭勇, 沈偉超, 郭聰珊, 張凡, 姜斌, 楊育林
【申請人】燕山大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年5月20日