1.一種內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,包括主模塊、從模塊,所述主模塊、從模塊的外形均為正三棱柱,主模塊、從模塊分別有兩個(gè)連接面;其中:
所述主模塊包括內(nèi)抓結(jié)構(gòu)、外抓結(jié)構(gòu)和主從連接結(jié)構(gòu),所述從模塊包括內(nèi)抓結(jié)構(gòu)和外抓結(jié)構(gòu),所述主模塊的內(nèi)抓結(jié)構(gòu)、外抓結(jié)構(gòu)分別設(shè)置于所述主模塊的兩個(gè)連接面上,所述從模塊的內(nèi)抓機(jī)構(gòu)、外抓結(jié)構(gòu)分別設(shè)置于所述從模塊的兩個(gè)連接面上;所述主模塊與從模塊通過主從連接結(jié)構(gòu)連接,所述主模塊通過驅(qū)動(dòng)主從連接結(jié)構(gòu)使得與主模塊相連的從模塊做360°旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述主模塊的內(nèi)抓結(jié)構(gòu)與從模塊的內(nèi)抓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同,主模塊的外抓結(jié)構(gòu)與從模塊的外抓結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)完全相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述內(nèi)抓結(jié)構(gòu)包括:內(nèi)抓轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)和內(nèi)抓退回結(jié)構(gòu),所述內(nèi)抓轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)用于將內(nèi)抓結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給與之連接的下一個(gè)單元模塊;所述內(nèi)抓退回結(jié)構(gòu)用于在外抓結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)將內(nèi)抓結(jié)構(gòu)收回,從而達(dá)到內(nèi)抓結(jié)構(gòu)與外抓結(jié)構(gòu)的脫開實(shí)現(xiàn)內(nèi)抓結(jié)構(gòu)與外抓結(jié)構(gòu)脫離的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述內(nèi)抓轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu),包括:第一蝸輪蝸桿電機(jī)、第一蝸輪蝸桿電機(jī)支架、第一減速齒輪組、外軸結(jié)構(gòu)、內(nèi)抓側(cè)板、外軸結(jié)構(gòu)支架、內(nèi)抓、內(nèi)抓扭簧和第一連接銷,其中:所述第一蝸輪蝸桿電機(jī)連接固定于蝸輪蝸桿電機(jī)支架上;所述第一蝸輪蝸桿電機(jī)支架與內(nèi)抓側(cè)板相連;所述第一減速齒輪組包含有嚙合配合的第一小齒輪和第一大齒輪,第一小齒輪套在第一蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸上,在第一蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸末端套有深溝球軸承,該深溝球軸承可以在一側(cè)擋住第一小齒輪,再加上第一蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸上固有的軸肩可以在另一側(cè)擋住第一小齒輪,這樣實(shí)現(xiàn)第一小齒輪的軸向限位;所述內(nèi)抓側(cè)板和外軸結(jié)構(gòu)支架連接一起,并在內(nèi)抓側(cè)板和外軸結(jié)構(gòu)支架的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置有一圓孔;所述外軸結(jié)構(gòu)通過角接觸球軸承放置于內(nèi)抓側(cè)板和外軸結(jié)構(gòu)支架上的圓孔中,并通過平鍵與第一大齒輪連接傳動(dòng);所述內(nèi)抓與外軸結(jié)構(gòu)通過第一連接銷進(jìn)行連接,并在內(nèi)抓與第一連接銷之間放置有內(nèi)抓扭簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述內(nèi)抓退回結(jié)構(gòu),包括:第一直流電機(jī)、第一直流電機(jī)支架、內(nèi)抓曲柄、內(nèi)抓連桿、內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置、內(nèi)軸結(jié)構(gòu),其中:第一直流電機(jī)固連在第一直流電機(jī)支架上;第一直流電機(jī)支架與內(nèi)抓側(cè)板連接;內(nèi)抓曲柄固定于第一直流電機(jī)的輸出軸上;內(nèi)抓連桿的兩端分別設(shè)置有一圓孔,內(nèi)抓曲柄的圓柱軸穿入內(nèi)抓連桿一端的圓孔中并限位;內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置的圓柱軸穿入內(nèi)抓連桿另一端的圓孔中并限位;內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置的另一端與內(nèi)軸結(jié)構(gòu)相連,內(nèi)軸結(jié)構(gòu)套在所述內(nèi)抓轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的外軸結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述內(nèi)抓曲柄的圓柱軸設(shè)有臺(tái)階,內(nèi)抓曲柄的圓柱軸穿入內(nèi)抓連桿一端的圓孔中后,在內(nèi)抓連桿的兩側(cè)通過內(nèi)抓曲柄的圓柱軸臺(tái)階并配合螺釘限位;
所述內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置的圓柱軸設(shè)有臺(tái)階,內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置的圓柱軸穿入內(nèi)抓連桿另一端的圓孔后,在內(nèi)抓連桿的兩側(cè)通過內(nèi)抓連桿與內(nèi)軸連接裝置的圓柱軸的臺(tái)階并配合螺釘限位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述外抓結(jié)構(gòu)包括:第二直流電機(jī)、第二直流電機(jī)支架、外抓曲柄、外抓連桿、套筒、外抓、外抓扭簧、外抓側(cè)板、第二連接銷,其中:第二直流電機(jī)與第二直流電機(jī)支架連接;第二直流電機(jī)支架與外抓側(cè)板相連;第二直流電機(jī)的輸出軸與外抓曲柄緊固;所述外抓連桿的兩端分別設(shè)置有一圓孔;外抓曲柄的圓柱軸穿入外抓連桿一端的圓孔中并限位;套筒的末端圓柱軸穿入外抓連桿另一端的圓孔中并限位;外抓側(cè)板上設(shè)有方孔,套筒的方形凸臺(tái)穿過外抓側(cè)板的方孔,外抓側(cè)板的方孔作為導(dǎo)軌兩者可以相互滑動(dòng);外抓通過第二連接銷與外抓側(cè)板連接,并在外抓與第二連接銷中間放置外抓扭簧,外抓閉合并扣合在內(nèi)抓結(jié)構(gòu)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述外抓曲柄的圓柱軸設(shè)有臺(tái)階,外抓曲柄的圓柱軸穿入外抓連桿一端的圓孔中后,在外抓連桿的兩側(cè)通過外抓曲柄的圓柱軸的臺(tái)階并配合螺釘限位;
所述套筒的末端圓柱軸設(shè)有臺(tái)階,套筒的末端圓柱軸穿入外抓連桿另一端的圓孔中后,在外抓連桿的兩側(cè)通過套筒的末端圓柱軸的臺(tái)階并配合螺釘限位;
所述外抓結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中的外抓上有外抓凸臺(tái)一、外抓凸臺(tái)二、外抓凹槽一和外抓凹槽二,對(duì)接時(shí)所述內(nèi)抓結(jié)構(gòu)中的內(nèi)抓穿過外抓凹槽一,且內(nèi)抓凸臺(tái)與外抓凹槽二扣合,使得內(nèi)抓凸臺(tái)兩側(cè)有外抓凸臺(tái)一和外抓凸臺(tái)二阻擋,從而限制對(duì)接結(jié)構(gòu)沿外軸結(jié)構(gòu)軸線的移動(dòng),同時(shí)外抓扣合在內(nèi)抓以及內(nèi)軸結(jié)構(gòu)上,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)抓結(jié)構(gòu)將力矩傳遞給外抓結(jié)構(gòu),從而將內(nèi)抓結(jié)構(gòu)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給外抓結(jié)構(gòu)進(jìn)而傳遞給與之連接的單元模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人單元模塊,其特征在于,所述主從連接結(jié)構(gòu)用于主模塊、從模塊之間的連接以及單元模塊自身的變形;包括:第二蝸輪蝸桿電機(jī)、第二蝸輪蝸桿電機(jī)支架、第二減速齒輪組、主軸支架、主軸、主從連接盤、主從側(cè)板主部件、主從側(cè)板從部件;其中:第二蝸輪蝸桿電機(jī)連接固定于第二蝸輪蝸桿電機(jī)支架上;第二蝸輪蝸桿電機(jī)支架與主從側(cè)板主部件相連;第二減速齒輪組包括嚙合配合的第二小齒輪和第二大齒輪,第二小齒輪套在第二蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸上,在第二蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸末端套有深溝球軸承,該深溝球軸承在一側(cè)擋住第二小齒輪,第二蝸輪蝸桿電機(jī)的輸出軸上固有的軸肩在另一側(cè)擋住第二小齒輪,實(shí)現(xiàn)第二小齒輪的軸向限位;主從側(cè)板主部件和主軸支架連接一起,并在主從側(cè)板主部件和主軸支架的對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)置有一圓孔;主軸通過角接觸球軸承放置于主從側(cè)板主部件和主軸支架的圓孔中,并通過平鍵與第二大齒輪連接傳動(dòng);主軸的輸出端與主從連接盤連接;主從連接盤與主從側(cè)板從部件連接,并通過主軸上的螺母軸向限位。
10.一種內(nèi)外抓式自重構(gòu)機(jī)器人,其特征在于:由兩個(gè)以上權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述由單元模塊連接構(gòu)成,兩個(gè)以上單元模塊之間對(duì)接時(shí),各單元模塊中的內(nèi)抓結(jié)構(gòu)與相鄰單元模塊的外抓結(jié)構(gòu)配合連接,各單元模塊中的外抓結(jié)構(gòu)與相鄰單元模塊的內(nèi)抓結(jié)構(gòu)配合連接,外抓結(jié)構(gòu)扣合在內(nèi)抓結(jié)構(gòu)上;所述內(nèi)抓結(jié)構(gòu)均能夠繞其自身軸線360°旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)與內(nèi)抓結(jié)構(gòu)連接的單元模塊翻轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)自重構(gòu)機(jī)器人空間的變形。