1 研究背景  

1.1研究意义  

仿生机械学是上世纪60年代初期出现的一门综合性的新兴边缘学科，它是生命科学与工程技术科学相互渗透、相互结合而形成的。 包含着对生物现象进行力学研究，对生物的运动、动作进行工程分析，并把这些成果根据社会的要求付之实用化。

据BBC新闻网10月1日报道，新冠病毒疫情造成的资金危机导致英国动物园的重要保护工作面临风险，许多动物园无法获得政府的救援资金，一些小型动物园已经关闭，一些大型动物园则可能不得不取消拯救稀有物种的育种计划。受到疫情影响，许多动物园面临巨额亏损，不得不关闭或减少对动物的保护工作。

近年来仿生机器人开始涌现，机器人的商业价值越来越大，但机器人的价格却使得普通家庭难以接收，上万块，几万块，甚至几十万不等，经过多年发展实用性已经显现，但价格过高。并且在大型机械仿生方面并不是很成熟或者说还没普及，的确有一些高科技公司做出的机器人令人震惊，但是这些技术仍然把握在别的国家手中。而介于现状，任重而道远，则此研究不仅可以填补机械仿生机器人的空缺，对于国家的科研也是一份举足轻重的贡献。

从为解决国民对动物的了解，与仿生机械结构的研发，和为仿生机械创造更大的商业价值，并且以更低的成本，更稳的结构，更大的实用性。以及日后国内自主仿生机构的研发，从零到一的改变，进行了此次仿生机械虎的研发。

1.2研究内容

为了让青少年更加了解老虎，了解老虎的习性特点不再惧怕老虎，有必要设计出一种能达到仿生要求、具有性能好、成本低、价值最优，能随时随地观赏并可进行互动的机械作品。仿生机械虎——双双的设计特点是从思维到方案，方案到图纸到具体作品的演化过程。从作品规划、功能需求、原理方案设计，到较为具体的结构方案设计、总体设计组装等。我们在整个设计过程中不断完善产品的信息，直到整个产品达到预期的功能与期望。

综合分析，目前市面上的产品存在以下缺点：

1.价格昂贵；

2.智能化程度较低；

3.控制系统复杂；

4.不能模仿动物真实的动作；

5.需要家长陪同使用。

因此，我们需要设计的仿生机械虎需要具备以下优点：稳定性好；有辅助幼儿直立行走的作用；且控制简单，运行简便。

经过分析，设计的重点应该为：

1.运动惯性小、通用性、价格低廉等特点；

2.控制便捷、操作简单；

3.可最大化模仿动物的真实动作，让青少年可以更近距离的了解动物的体态特征，生活习性。