❶ 齿轮传动机械鱼怎么制作,怎么能让它的尾巴左右摆动
用一个 凸轮机构就行
如图供参考
❷ 机器鱼的工作模式
机器鱼唯一的动力来自尾巴。这片尾巴,由后部伸出的一只机械臂带动。机械臂由大臂和小臂组成,位置有点像尺骨与桡骨。它们分别接到两只电机上,做不同运动。尽管构造简单,合起来就可能构成复杂的动作。你可以想象一只拿着扇子的手———肘关节也可以扭动,腕关节也可以扭动。
机器鱼模仿的是鱼或海豚的动作。鱼和海豚尾巴的划水动作看似简单,其实需要专门的仿生学研究其轨迹,得出相应的算法,好指挥机械尾巴运动,做到尽量平滑。细看这条尾巴,既不同于金枪鱼等海鱼尾巴的形状,也不同于一般淡水鱼的尾巴。据介绍,这是通过多次试验比较优化的形状,其划动效率最高。
具体可以分为三种:
a. Anguilliform:(鳗状的)通过整体身躯肌肉的波动来游动,像鳗鱼一样
b. Carangiform:通过尾鳍和与尾部相连的身躯摆动来游动,像鲑鱼,金枪鱼,旗鱼
c. Ostraciifrom:只通过尾鳍的摆动而不利用身体摆动而进行泳动 而从鱼的游动所依靠的生理部位和推进原理来说,可以分为两大类为BCF类和MPF类,BCF(body and/or caudal fin),这类鱼主要依靠身体和尾部的摆动来游动,MPF(median and/or paired fin),这类鱼依靠身体中部的腹鳍来游动。以下所采用的机器鱼类模型便是BCF类,是一种基本的鱼类模型,依靠身体的后半部分和尾鳍进行摆动而游动。 螺旋桨在高速旋转时会产生过多不需要的紊流、非定常的涡流和热量,还会伴随产生大量的空泡噪音、扰动噪音。而鱼类的游动方式摆动频率低、柔性好,能最大限度地降低其它不必要的能量损失,充分利用并控制涡流,不产生漩涡尾迹,有利于隐身和突防,具有重要的军事价值。
研究扑翼就必须从飞行生物进化的扑翼获得仿生灵感,其飞行能力和技巧的多样性多半来源于他们翅膀的多样性和微妙复杂的翅膀运动模式。
❸ 装置艺术的构成
装置艺术,是指艺术家在特定的时空环境里,将人类日常生活中的已消费或未消费过的物质文化实体、进行艺术性地有效选择、利用、改造、组合,以令其演绎出新的展示个体或群体丰富的精神文化意蕴的艺术形态。简单地讲,装置艺术,就是“场地+材料+情感”的综合展示艺术。
装置艺术的发展如同其它艺术发展的景况一样,都是受当下多种单一与复合的观念所左右的,也受其自身发展经验的积累所促动。装置艺术日渐在内容关注、题材选择、文化指向、艺术到位、价值定位、情感流向、操作方法等方面,都呈现出多元繁复的状态。但从其总体来看,装置艺术的固有特征并没有朝令夕改。
装置艺术简介
装置艺术始于60年代,也称为“环境艺术”。作为一种艺术,它与六七十年代的“波普艺术”、“极少主义”,“观念艺术”等有联系。在短短几十年中,装置艺术已经成为当代艺术中的时髦,许多画家、雕塑家都给自己新添了“装置艺术家”的头衔。在西方已经有专门的装置艺术美术馆,例如英国伦敦的装置艺术博物馆,美国旧金山的卡帕街装置艺术中心,由1983年的一栋楼发展到2000年的四栋楼。纽约新兴的当代艺术中心,几乎就是一个装置艺术展览馆,在它的庭院中,修筑了露天装置艺术的专用隔间。美术院校也开始开设装置艺术课程。在英国,哈德斯费尔得大学已经设有专门的装置艺术学士学位。在西方当代美术馆的展览中,装置艺术也占据了相当重要的位置。以美国圣地亚哥当代艺术博物馆为例,在1969年至1996年期间,就举办了67次装置艺术展览。近年在美国美术院校毕业的硕士生很多人都成了装置艺术家。
装置艺术产生的原因
美国艺术批评家安东尼·强森(Anthony Janson)对后现代主义时期装置艺术如此引人注目是这样解释的,“按照解构主义艺术家的观点,世界就是‘文本’(text),装置艺术可以被看做是这种观念的完美宣示,但装置的意象,就连创作它的艺术家也无法完全把握,因此,‘读者’能自由地根据自己的理解,进行解读。装置艺术家创造一个另外的世界,它是一个自我的宇宙,既陌生,又似曾相识。观众不得不自己寻找走出这微缩的宇宙的途径。装置所创造的新奇的环境,引发观众的记忆,产生以记忆形式出现的经验,观众借助于自己的理解,又进一步强化这种经验。其结果是,‘文本’的写作,得到了观众的帮助。就装置本身而言,它们仅仅是容器而已,它们能容纳任何‘作者’和‘读者’希望放入的内容。因此,装置艺术可以作为最顺手的媒介,用来表达社会的、政治的或者个人的内容。”。另一位评论家麦克(Michael Kimmelman)则指出,装置艺术在当代兴起,与它的文献记录功能有关。它在这方面的潜能,远远超过绘画、雕塑和摄影等艺术形式。此外,装置艺术的兴起,也可以看作是对“极少主义”美术的反动。如果说“极少主义”几至虚无的直接和简单,在一定程度上反映了后工业社会对速度、效率的崇拜,那么,装置艺术的多多益善,则迫使观众放慢节奏。因此,装置艺术似乎满足了繁忙的当代人的生理需要和心理平衡。由于装置艺术中众多的艺术门类,以及众多实物的非逻辑,非再现的陈列,它们之间的张力构成了无穷大的观念的“排列组合”关系。同时,装置艺术还充分反映变化中的世界,因为装置艺术中静止的物品并不是绝对静止的,它们所存在的空间环境和社会处于永恒的运动中,因此它们本身的意义也在不断变化。
后现代社会的另一特征是摒弃极端,拥抱兼容。地球村的逐渐形成,意识形态的对立被经济合作所取代。折衷、含糊成为国际的主调。在瞬息万恋的时代,就像未来主义艺术家在他们的宣言中所说的,“试图使用逻辑来精微准确地解释一切,来解释其因果关系,是一种愚蠢的想法。因为我们周围的现实,互为牵连的事物向我们劈头袭来,它们契合在一起,混合在一起,混沌无序。”装置艺术正是这样一个说不清的世界--杂乱的实物,令人目不暇接的录像,昏乱怪异的声响,玄言断句,雕塑加绘画。这体现西方当代人迷茫而又无可奈何,不得不以自我为中心,放弃传统宗教,在神秘中寻求对不可知的答案。装置艺术解读的不确定性暗示这种神秘,承认人类的认知是相对的,而无法逾越的不可知才是绝对的。
与传统艺术的区别
在艺术上,装置是对传统艺术分类的挑战。每个时期的艺术分类是特定的社会和历史状态的产物。19世纪,美术家们试图用各种方式对艺术进行分类,有的以主体的感觉器官如视觉器官或听觉器官来分类;有的把艺术分为空间艺术或时间艺术,有的把艺术分类成再现艺术或非再现艺术。这种探索艺术分类新方式的努力,首先说明在18世纪法国美术学家阿贝·马托的分类原则上所建立的艺术分类已不能系统地界定日趋纷繁复杂的艺术现象。人们在不断从新的角度深究艺术的本质和各种艺术门类之间的关系,正像朱狄在《当代西方美学》中所指出,现当代艺术“粉碎了每一种艺术已往所具有的,为多数人所认可的那种传统尺度和界标。这一变化首先带来的是们不再像过去那样,在传统标准的意义上对各种艺术进行分类,而不得不去重新研究各门艺术的特征究竟发生了什么变化,继续进行对某一种艺术形式的独特本质进行研究,或在此基础上转入对构成各种艺术的最共同的本质加以研究。”装置艺术自由使用各门类艺术手段,表明人类表达思想观念的艺术方式是无法用机械的分类来界定的。由于现代艺术表现手段和材料的令人眼花缭乱的变化,依靠不断更新艺术分类原则,把规律化强加给无规律变化的艺术现象,不但无助于认识日日更新的艺术,到头来只会弄得人们无所适从。不受限制地综合使用多门类的艺术形式,是现代艺术追求表现广度,深度和强度的必然产物。
在展览和收藏方面,装置艺术藐视美术博物馆的权威。很多装置艺术最初都是在“非正式”的展览场所,即不是博物馆也不是画廊的地方展出。例如旧金山的卡帕街装置艺术中心就是由分散的一栋栋经过翻修的民房组成。在西方,博物馆的艺术基本上是中产阶级的艺术。没有受过高等教育的广大劳动阶层,去美术馆画廊的微乎其微。由于装置艺术把展览的场所搬到室外,移进翻修过的民居、废弃的厂房、简陋的仓库,以“平民化”的面目出现,实际上具有艺术普及的意味,把艺术带给那些几乎不进画廊、美术博物馆的劳动人民。同时,装置艺术还反对美术博物馆用象牙之塔把艺术与生活隔离。它不仅“平民化”,还直接进入生活。有的室外装置以声响雕塑组合的形式出现,有的建成奇异的园林,有的又像梦幻世界的建筑,有的则用来装饰大楼外墙,真正成为人们可观可游,可坐可卧的生活环境。但是装置艺术进入市民的生活环境,往往不是出于乌托邦式的艺术理想,而是经济原因。很多美国城市都有公共环境艺术基金,这些基金是装置艺术家的重要赞助资金来源之一。
装置艺术的特征
装置艺术一般具有以下特征:
1.装置艺术首先是一个能使观众置身其中的、三度空间的“环境”,这种“环境”包括室内和室外,但主要是室内。
2.装置艺术是艺术家根据特定展览地点的室内外的地点、空间特地设计和创作的艺术整体。
3.就像在一个电影场里不能同时放映两部电影一样,装置的整体性要求相应独立的空间,在视觉、听觉等方面,不受其它作品的影响和干扰。
4.观众介入和参与是装置艺术不可分割的一部分。装置艺术是人们生活经验的延伸。
5.装置艺术创造的环境,是用来包容观众、促使甚至迫使观众在界定的空间内由被动观赏转换成主动感受,这种感受要求观众除了积极思维和肢体介入外,还要使用它所有的感官:包括视觉、听觉、触觉、嗅觉,甚至味觉。
6.装置艺术不受艺术门类的限制,它自由地综合使用绘画、雕塑、建筑、音乐、戏剧、诗歌、散文、电影、电视、录音、录像、摄影等任何能够使用的手段。可以说装置艺术是一种开放的艺术手段。
7.为了激活观众,有时是为了扰乱观众的习惯性思维,那些刺激感官的因素往往经过夸张、强化或异化。
8.一般说来,装置艺术供短期展览,不是供收藏的艺术。
9.装置艺术是可变的艺术。艺术家既可以在展览期间改变组合,也可在异地展览时,增减或重新组合。
自然,装置艺术本身也在变化,例如,当代装置艺术不再是对传统的博物馆展览的一种反叛,相反,已经成为博物馆的宠儿。最初以反对博物馆永久收藏为其宗旨的“环境艺术”(也就是装置艺术),也被“招安”,进入博物馆的永久收藏藏品名单。再以美国圣地亚哥当代艺术博物馆为例,在它举办的67次装置艺术展览中,有58件被博物馆收购,成为永久收藏品。
装置艺术在中国
装置艺术在中国是20世纪80年代才开始被认识和兴起的。因为,美国著名的波普艺术家劳申柏格曾于80年代来中国美术馆办了一次展览。由此点燃了中国艺术家对装置艺术形态的兴趣火种。以致经过十多年的探索、实践发展,装置艺术越来越不仅为众多的中国艺术家和民众所认识、理解、认可与接受。而且,“装置艺术在90年代前期的中国美术中,已作为极有实力和潜力的艺术形式,积极的、深刻的表现着世界之今日中国之今日以及个人之今日”。装置艺术在中国的发展,也有其内在的因素。一方面,当代国际艺术的整体性发展对中国艺术家的刺激和推动。
另一方面,中国社会实行改革开放以后,经济发达、国人生活水平提高、综合国力增强,社会结构中的某些方面的观念也呈现出工业或后工业社会的情势。所以,装置艺术在中国还是有了长足的发展。这正如张晴所言:中国装置艺术家在装置艺术探索中,分别对当下经验、文化迁徙、观念派生等方面均作出了较有深度的挖掘与表现。而在艺术形式方面分别对分析的立体主义以来的,特别是针对后现代艺术中多元的形式进行探索,并将中国当代精神注入其中进行有机的媒合与升华。由此可见,在逐渐推进工业化发展的中国,在材料、特质越来越现代化并日趋丰富之同时,人们的观念变迁、文化取向、生活态度与方式必将日趋现代意义上的多元化。为此,作为进入工业社会的国度里,将艺术“走向物化”对于中国美术而言已不再遥远。同时,在一个创造物质、追求物质、享用物质的现状与前景中,综合材料与装置艺术必将越来越快地取代中国探索性艺术中领衔主角之地位。如果是这样,那么,待到中国的经济与欧美的经济相近之期,首先与世界艺术直接交流与媲美的艺术形式,那亦必推动综合材料与装置艺术。因为,综合材料与装置艺术不但对中国美术发展具有前景,对于世界美术发展同样具有前景。
❹ 仿生机器鱼的简介
工作原理
这种机器鱼是科学家们根据仿生学原理设计制造的,它们游动起来酷似真正的鲤鱼,身体在发动机的推动下来回摆动,并用鳍和尾来改变它们的游动方向,其游动速度可望达每秒半米。此机器鱼先遣队将在18个月内真正去水里进行污染探测,最初会去港口监测大型船只的泄露和排放,还可能去查一下泰晤士河的污染情况。
它们将分别配备不同的传感器来探测不同的污染物,之后科学家再用这些数据绘制实时的水污染3D图,好让环保部门采取最好办法来清除这里的污染物。科学家表示,他们会让这些机器鱼充电一次就能在水中持续游动24小时。
美国华盛顿大学的研究人员已经成功地研制出三条机器鱼,在水中游泳时可互相交流。该机器鱼,就像真鱼一样,依靠鳍游泳。机器鱼还能追逐猎物,如漂流物或小鱼。机器鱼的后部有两片平行于水面的尾舵,随着尾舵转动,机器鱼可以上浮和下潜。还有一条竖直的尾鳍,用来保证平稳。机器鱼唯一的动力来自尾巴。这片尾巴,由后部伸出的一只机械臂带动。机器鱼模仿的是鲑鱼的动作。鲑鱼的划水动作看似简单,其实科学家需要利用专门的仿生学研究其轨迹,得出相应的算法,好指挥机械尾巴运动,做到尽量平滑。