月面软体机器人、月面软体机器人的运动方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115416776A(43)申请公布日2022.12.02(21)申请号202211383281.4(22)申请日2022.11.07(71)申请人西北工业大学地址710072陕西省西安市碑林区友谊西路127号(72)发明人郑子轩郭宇飞袁建平梁启明李恺(74)专利代理机构深圳市联鼎知识产权代理有限公司44232专利代理师刘抗美(51)Int.Cl.B62D57/02(2006.01)B62D57/032(2006.01)B25J11/00(2006.01)B64G1/16(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称月面软体机器人、月面软体机器人的运动方法(57)摘要本申请涉及月面软体机器人、月面软体机器人的运动方法，月面软体机器人包括：主体，由闭合弹性体、第一正压式气动驱动器和第二正压式气动驱动器组成，闭合弹性体包括一根弹性条和一个约束框架，第一正压式气动驱动器和第二正压式气动驱动器分别固定于弹性条的上表面和下表面；多个爬行足部，分别固定于约束框架的第一支撑杆和与第一支撑杆平行的第二支撑杆上，爬行足部随第一正压式气动驱动器的充气而带动月面软体机器人爬行；跳腿，固定于弹性条的下表面，跳腿随第二正压式气动驱动器的充气而带动所述月面软体机器人跳跃。本申请的月面软体机器人能够在低密度输出和高密度输出之间切换，既能爬行又能跳跃，运动灵活，地形适应能力强，控制方便。CN115416776ACN115416776A权利要求书1/2页1.一种月面软体机器人，其特征在于，包括：主体，由闭合弹性体、第一正压式气动驱动器和第二正压式气动驱动器组成，所述闭合弹性体包括一根弹性条和一个约束框架，所述第一正压式气动驱动器和所述第二正压式气动驱动器分别固定于所述弹性条的上表面和下表面；多个爬行足部，分别固定于所述约束框架的第一支撑杆和与所述第一支撑杆平行的第二支撑杆上，所述多个爬行足部随所述第一正压式气动驱动器的充放气而带动所述月面软体机器人爬行；跳腿，固定于所述弹性条的下表面，且与所述第一正压式气动驱动器和所述第二正压式气动驱动器的覆盖位置不重叠，所述跳腿随所述第二正压式气动驱动器的充气而带动所述月面软体机器人跳跃。2.根据权利要求1所述的月面软体机器人，其特征在于，所述约束框架还包括等长且无弹性的第一柔性绳和第二柔性绳，所述第一柔性绳和所述第二柔性绳通过所述第一支撑杆和所述第二支撑杆上的线槽固定所述第一支撑杆和所述第二支撑杆。3.根据权利要求1所述的月面软体机器人，其特征在于，所述弹性条的长度大于所述约束框架的长度，且所述弹性条的两端分别固定于所述第一支撑杆和所述第二支撑杆的正中间。4.根据权利要求1所述的月面软体机器人，其特征在于，所述第一正压式气动驱动器和第二正压式气动驱动器的弹性模量小于所述弹性条的弹性模量，并且所述第一正压式气动驱动器和第二正压式气动驱动器包括一气管和多个内部连通的气动腔体。5.根据权利要求1或4所述的月面软体机器人，其特征在于，所述第一正压式气动驱动器固定于所述弹性条上表面的正中间，所述第二正压式气动驱动器固定于所述弹性条下表面靠近所述第一支撑杆的位置。6.根据权利要求1所述的月面软体机器人，其特征在于，所述多个爬行足部包括两个第一爬行足部和两个第二爬行足部，所述第一爬行足部分别固定于所述第一支撑杆的两端，所述第二爬行足部分别固定于所述第二支撑杆的两端。7.根据权利要求6所述的月面软体机器人，其特征在于，所述第一爬行足部、所述第二爬行足部和所述跳腿均为“L”构型，并且所述第一爬行足部和所述第二爬行足部的折角处指向所述第一支撑杆，所述跳腿的折角处指向所述第二支撑杆。8.根据权利要求1或6所述的月面软体机器人，其特征在于，所述多个爬行足部的足面粘附有硅胶垫，并且所述硅胶垫超出所述足面的边缘。9.一种月面软体机器人的运动方法，其特征在于，应用于如权利要求1‑8任一项所述的月面软体机器人，所述方法包括：对所述第一正压式气动驱动器充气和放气，以使所述月面软体机器人向前爬行；对所述第二正压式气动驱动器充气，以使所述月面软体机器人向前跳跃。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述对所述第一正压式气动驱动器充气和放气，以使所述月面软体机器人向前爬行，包括：对所述第一正压式气动驱动器充气，以增大固定于所述第一支撑杆上的所述多个爬行足部与接触面之间的摩擦力，并带动固定于所述第二支撑杆上的所述多个爬行足部向前滑动；2CN115416776A权利要求书2/2页对所述第一正压式气动驱动器放气，以增大固定于所述第二支撑杆上的所述多个爬行足部与接触面之间的摩擦力，并带动固定于所述第一支撑杆上的所述多个爬行足部向前滑动，直至所述主体恢复至稳定状态。11.根据权利要求