一种小型模块化蛇形机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109909986A(43)申请公布日2019.06.21(21)申请号201910186338.3(22)申请日2019.03.12(71)申请人广东工业大学地址510006广东省广州市番禺区大学城外环西路100号(72)发明人管贻生叶文驹冯世豪陈翔杨宇峰朱焱行莫森宇蔡传武(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人林丽明(51)Int.Cl.B25J9/06(2006.01)B25J5/00(2006.01)B25J17/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种小型模块化蛇形机器人(57)摘要本发明涉及机器人技术领域，更具体地，公开了一种小型模块化蛇形机器人。该蛇形机器人由若干个基本关节依次串联组成，所述基本关节包括小型摆转关节模块和行走轮机构，小型摆转关节模块设有用于实现基本关节之间机械连接和电气连接的模块化机器人接口，行走轮机构设于小型摆转关节模块底部；行走轮机构包括连接滑扣、轮轴和滚轮，所述连接滑扣两侧设有用于供轮轴穿过的轴孔，所述滚轮设于轮轴两端；所述连接滑扣与小型摆转关节模块的贴合面设有滑扣结构，滑扣结构与小型摆转关节模块装配以固定行走轮机构。本发明增加了蛇形机器人基本关节的通用性，同时，行走轮结构通过滑扣结构固定于小型摆转关节模块，结构简单，无需通过工具即可完成连接，实现快速完成拆装。CN109909986ACN109909986A权利要求书1/1页1.一种小型模块化蛇形机器人，由若干个基本关节(1)依次串联组成，其特征在于：所述基本关节(1)包括小型摆转关节模块(2)和行走轮机构(3)，小型摆转关节模块(2)设有用于实现基本关节(1)之间机械连接和电气连接的模块化机器人接口(4)，行走轮机构(3)设于小型摆转关节模块(2)底部；行走轮机构(3)包括连接滑扣(31)、轮轴(32)和滚轮(33)，所述连接滑扣(31)两侧设有用于供轮轴(32)穿过的轴孔(311)，所述滚轮(33)设于轮轴(32)两端；所述连接滑扣(31)与小型摆转关节模块(2)的贴合面设有滑扣结构(312)，滑扣结构(312)与小型摆转关节模块(2)装配以固定行走轮机构(3)。2.根据权利要求1所述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述行走轮机构(3)还包括轴向挡圈(34)，所述轴向挡圈(34)设于轮轴(32)，且贴近连接滑扣(31)。3.根据权利要求2述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述滑扣结构(312)呈对称设置，包括平直段(3121)和凸起段(3122)，所述凸起段(3122)外径大于平直段(3121)以实现扣接固定。4.根据权利要求3所述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述滑扣结构(312)中间设有U型槽。5.根据权利要求4所述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述小型摆转关节模块(2)设有用于连接行走轮机构(3)滑扣结构(312)的通孔(24)。6.根据权利要求1-5任一项所述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述模块化机器人接口(4)包括用于机械连接的对接卡扣和电气接口，且尺寸规格一致。7.根据权利要求1所述的一种小型模块化蛇形机器人，其特征在于：所述滚轮(33)为橡胶轮。2CN109909986A说明书1/3页一种小型模块化蛇形机器人技术领域[0001]本发明涉及机器人技术领域，更具体地，涉及一种小型模块化蛇形机器人。背景技术[0002]随着仿生机器人的发展，蛇形机器人的应用越来越受重视。蛇形机器人的侧向蜿蜒运动模式具有较高的稳定性和环境适应性。蛇形机器人通过多个关节的连接，具有狭小空间的穿越能力、越障能力、超冗余自由度的灵活操作能力。蛇形机器人一般底部会设置有用于行走的滑轮，但现有的蛇形机器人的滑轮部分基本固定设置，无法拆换，工作能力单一。而且，现有蛇形机器人关节的连接较为复杂，不能快速增减蛇形机器人的基本关节数量，大多数蛇形机器人的基本关节大多是专用的蛇形基本关节，缺乏一定的通用性和扩展性。发明内容[0003]本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种小型模块化蛇形机器人，该机器人的基本关节以舵机驱动的小型摆转关节模块为主体，增加了蛇形机器人基本关节的通用性，同时，基本关节设有行走轮结构，并可实现拆装需求。[0004]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：[0005]一种小型模块化蛇形机器人，由若干个基本关节依次串联组成，所述基本关节包括小型摆转关节模块和行走轮机构，小型摆转关节模块设有用于实现基本关节之间机械连接和电气连接的模块化机器人接口，行走轮机构设于小型摆转关节模块底部；行走轮机构包括连接滑扣、轮轴和滚轮，所述连接滑扣两侧设有用于供轮轴穿过