一种多功能蛇形机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102528805A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102528805A(43)申请公布日2012.07.04(21)申请号201210041454.4(22)申请日2012.02.23(71)申请人西华大学地址610039四川省成都市金牛区土桥金周路999号(72)发明人秦小屿王强朱维兵郭七星(51)Int.Cl.B25J11/00(2006.01)B25J17/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图22页(54)发明名称一种多功能蛇形机器人(57)摘要本发明涉及一种多功能蛇形机器人。该机器人由多个基本节通过接头连接而成。基本节由基本节主体和驱动轮组成，在基本节主体的两侧和下面都装有驱动轮，驱动轮由装在基本节主体内的步进电机驱动；接头由垂直轴支架、垂直轴、横向轴支架、横向轴和纵向轴组成，三轴中任意两轴相互垂直，纵向轴包括纵向轴内轴和纵向轴外套两部分，垂直轴支架和横向轴支架分别安装在前后基本节上进行连接，垂直轴、横向轴和纵向轴通过离合装置与步进电机连接，实现基本节之间的不同位姿关系，当某轴的离合装置断开时，该轴处于自由状态，可自由转动，当某轴的离合装置连接时，该轴只能在步进电机的驱动下转动。各步进电机的协调动作都由电气测控系统统一控制。CN10258ACN102528805A权利要求书1/1页1.一种多功能蛇形机器人，其特征是：由多个基本节通过接头（3）连接而成，基本节由基本节主体（1）和驱动轮（2）组成，在基本节主体（1）的两侧和下面都装有驱动轮（2），驱动轮（2）由装在基本节主体（1）内的步进电机驱动；接头（3）由垂直轴支架（301）、垂直轴（302）、横向轴支架（303）、横向轴（304）和纵向轴（305）组成，纵向轴（305）包括纵向轴内轴（3051）和纵向轴外套（3052）两部分，垂直轴支架（301）和横向轴支架（303）分别安装在前后基本节上进行连接，垂直轴（302）、横向轴（304）和纵向轴（305）通过离合装置与步进电机连接，实现基本节之间的不同位置关系；各步进电机需要协调动作，所有动作都由电气测控系统统一控制。2.根据权利要求1所述的多功能蛇形机器人，其特征在于：接头（3）的垂直轴（302）、横向轴（304）和纵向轴（305）三轴任意两轴相互垂直，相当于一个球铰链运动副。2CN102528805A说明书1/2页一种多功能蛇形机器人技术领域[0001]本发明涉及一种机器人，具体地讲是一种多功能蛇形机器人。背景技术[0002]机器人的越障、攀爬技术是当前机器人技术的研究热点之一，在高空、危险、救援、探险等作业中有着广泛的应用，在其他行业也具有一定的应用前景，因此需要多种形式的多功能机器人。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种多功能蛇机器人。[0004]本发明的技术方案：该机器人由多个基本节通过接头（3）连接而成。基本节由基本节主体（1）和驱动轮（2）组成，在基本节主体（1）的两侧和下面都装有驱动轮（2），驱动轮（2）由装在基本节主体（1）内的步进电机驱动；接头（3）由垂直轴支架（301）、垂直轴（302）、横向轴支架（303）、横向轴（304）和纵向轴（305）组成，三轴中任意两轴相互垂直，纵向轴（305）包括纵向轴内轴（3051）和纵向轴外套（3052）两部分，垂直轴支架（301）和横向轴支架（303）分别安装在前后基本节上进行连接，垂直轴（302）、横向轴（304）和纵向轴（305）通过离合装置与步进电机连接，实现基本节之间的不同位姿关系。[0005]在该机器人上装有压力传感器、障碍判断传感器等电器装置，各驱动电机的动作、压力大小的控制、障碍判断等由电气测控系统统一控制。[0006]有益效果：该机器人能实现跨越沟槽、跨越台阶和爬杆等功能；该机器人结构简单，制造容易。附图说明[0007]图1是该机器人2个基本节连接的三维示意图。[0008]图2是该机器人接头的三维示意图。[0009]图3是该机器人跨越沟槽的示意图。[0010]图4是该机器人跨越台阶的示意图。[0011]图5是该机器人爬杆示意图。[0012]1—基本节主体，2—驱动轮，3—接头，301—垂直轴支架，302—垂直轴，303—横向轴支架，304—横向轴，305—纵向轴，3051—纵向轴内轴，3052—纵向轴外套，4—杆柱。具体实施方式[0013]根据图1、图2、图3、图4和图5对本发明的具体实施方案详细说明。[0014]从图1和图2的三维示意图可以看出该多功能蛇形机器人的结构。该机器人由多个基本节通过接头3连接而成。基本节由基本节主体1和驱动轮2组成，在基本节主体1的两侧和下面都装有驱动轮2，驱动轮2由装在基本节主体1内的步进电机驱动；接头3由垂3CN