奇思妙想：PVC塑料DIY一只机器鱼（仿生鱼）

大家好，今天给大家带来的是机器鱼的教程。整个鱼的框架由PVC塑料水管制成，而控制它动作的则是防水的伺服器和搭载Arduino Pro mini的控制器。废话不多说，开始！

第一步：制作过程中需要的工具

1.3英尺的PVC水管（请选用管壁较薄的水管）。

2.5个防水的伺服器。

3.一台Arduino Pro mini。

4.红外遥控器（电视或者mp3上的都行）。

5.T-Sop（红外接收器）。

6.UBEC（电源保护装置）。

7.2块10000毫安的锂电池。

8.容积为50毫升的注射器。

9.14根弹簧（我从圆珠笔里搜集来的）。

10.按压式的瓶子

11.T恤转印纸（要防水的）。

12.强力胶

第二步：制作鱼头

首先我们要制作鱼头，所用材料很简单，常见的PVC塑料水管就行。不过你得将这些水管拍扁，如果你摸不着头绪，可以参考我之前在instructables上的教程：http://www.instructables.com/id/How-to-flatten-the-pvc-water-pipe-manual-process-b/

如果你已经搞定了这一步，就可以下载下面的PDF设计文档来制作鱼头了。

stacil Robo fish.pdf，关注我们“单片机”，回复“2001”获取机器鱼图纸及Arduino源代码。

在制作鱼头前，请确认设计文档的尺寸是否正确。一切准备就绪就可以将文档打印出来并按着图纸在PVC上切割出鱼头的零部件了。随后就可以用吹风机加热PVC并按图纸改变其造型了。这跟制作纸模很像，不过原料改成了PVC管。然后你就可以用强力胶将零部件粘起来了。为了开合的方便，我在鱼头的鳃盖部分加了一个小型的折叠铰链。在下颚部分打一个口，然后将鱼唇的拧上去。最后，如图所示，为连接鱼身的部分预留接口。

第三步：制作鱼身

将准备好的3英尺长的PVC管切成段，取10厘米左右。用吹风机加热PVC管，然后将其加工成图中的造型。接着如图所示在管子上左右两端切出两个凹槽。最后将其与鱼头连接起来。

第四步：制作鱼尾

鱼尾对于机器鱼至关重要，因为只有它正常工作，鱼才能正常前行。请按照按照设计图在PVC上切出所需的零部件。整个鱼尾由八个部分组成（鱼骨），最后我们要将这八块零件由大到小连接起来。

用PVC制作出各部分的鱼骨，然后将连接结构粘在各个鱼骨上。

所有鱼骨制作完成后，就可以将鱼骨从大到小连接起来了。

伺服器安装在鱼尾的第三节到第五节之间。在这里我们就要用到准备好的小弹簧了，用弹簧将鱼骨的左右连接起来，这样在失去控制时整个鱼尾还能保持原有的竖直形态。

第五步：制作胸鳍和尾鳍

像之前一样，按图纸用PVC制作出该部分。胸鳍和尾鳍各需要两个零件，两个零件间还需要一块透明的弹性塑料来做缓冲。此外，我们还需要给鱼鳍添加垫宽器，以便它能与鱼身相连。如果需要更多细节，可参考图。

第六步：制作压载舱

这部分制作时比较棘手，因为将电子元件和部分组件塞进一个罐子里确实有些困难。这时我们就需要之前准备好的注射器了，将注射器拆散，将原来的白色压杆换成蓝色的传动杆，连接直流电机齿轮箱和传动杆（我的齿轮箱来自一台退役的数码相机）。

通过本电子称重系统的成功研制可以看出，以单片机为核心的智能称重系统设计的实现，提高了微小质量测量的智能化程度，在测量精度、灵敏度、稳定性和性价比上有明显改善；同时，也提高了仪器设备的可操作性和可维护性""若将多台测试系统连成网络，可为实现远程测量、数据共享、数据分析提供良好的实验平台，因而具有很高的实用价值。

对整个传动机构进行测试，如果它们工作一切正常，你就可以用PVC管做防水封装了。

第七步：制作安全箱

因为存着机器鱼的电子系统，所以安全箱一定要在防水性上下大功夫。在制作安全箱之前，我们要先将所有零部件安装好。

然后你就可以开始制作了。首先，在纸上画出大概的设计图，然后在刚刚用过的PVC边角料上切出图上的形状，随后切出一块约为7x5厘米的PVC，用热风枪对其进行加热并将其折叠，折叠后其夹角约为100度。将这两部分用强力胶固定。之后请按照图示一步步完成安全箱的制作。

想要覆盖机器鱼的背部，你需要用橡皮筋来完全遮住耦合器，以防其进水失效。

第八步：组装

各部分都完成之后我们就可以开始组装了，在之前制作的安全箱上，我们已经为电线预留了接口，装入电线后请在接口附近点胶，再次提高其防水性。不过我制作时忘了装T-Sop（鱼眼部分的红外接收器）。

好啦，可以正式进入总装了。之前制作鱼身时我们打了两个眼，看起来好像是要连接鱼鳍，其实不然，这里要装两个伺服器，这一步你可以使用强力胶对其进行加固。随后将压载舱和安全箱装入鱼身，然后连接鱼鳍与伺服器（更多细节请参考图片）。安装鱼尾时则要加固连接器，最后通过之前预留的孔位将鱼头与鱼身连接起来。

这样机器鱼的整个外骨架就制作完成了，之后我们的任务就是给它注入灵魂。我们使用Arduino Pro mini来主导整条鱼的动作，在遥控的问题上，我选择了家里的电视遥控器。机器鱼已经试航很多次了，红外接收器并没有受到水的干扰。

第九步：为机器鱼制作蒙皮（如果你喜欢粗犷形态，这一步可以省略）

如果你觉得一堆鱼骨看起来不美观，可以给它制作蒙皮，这样看起来会更加真实。不过这一步其实可有可无，因为在游动中这些蒙皮起不到任何作用。若你选择制作蒙皮，就需要准备一块薄纱，然后用T恤转印纸为其印制图案，你可以参考上图的图案，搞出一条锦鲤来。

第十步：基于红外库为Arduino编写源代码

现在的机器鱼还只是一个空壳子，想要下水遨游，还得解决红外遥控和接收器的问题，所以我们要将FTDI程序上传到Arduino Pro mini开发板。

想要在Arduino上应用红外接收器，你还需要提取红外库。请下载Arduino-IRremote-master.rar并将其解压，随后将解压文件放在arduino libllary c/programfiles/arduino/liblaries。记得在上传程序前下载IR_receiver。然后，将红外接收器接在最右边的接口上，其他的则因为T-Sop不同接口位置也稍有差别，连接前请参看说明书。随后就可以连接FTDI和Arduino并用电脑上传Ir_receiver了。搞定这些后就可以打开串口监视器并随意按下按键来测试了，如果监视器上出现了某些数值，就表明红外已经开始正常工作了。

打开ir_command_codes.h，然后对其命令值进行更改，选择你想用来控制的按键。

最后上传源代码。不过IR-Robofish这个源代码还在测试中，完整版稍后会更新，请各位耐心等待。

Arduino-IRremote-master.rar

ir_receiver.ino

ir_roboFisttest_forward.rar

祝各位制作顺利，玩得开心，因每篇文章只能带3个视频，其他文章点击左下角“阅读原文”查看

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