專利名稱:雙足兩棲機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種可以在水面和陸地行走的雙足兩棲機(jī)器人。
背景技術(shù):
雙足水上、陸地行走的兩棲機(jī)器人因其特殊運(yùn)動方式,對地形適應(yīng)力好,機(jī)動性強(qiáng),用于洪水和沼澤地環(huán)境下的探測,搜尋和營救工作,水質(zhì)勘測等領(lǐng)域。在目前,能在地面上運(yùn)動和水面下游動的兩棲機(jī)器人較多,但真正能實現(xiàn)水面行走和陸地行走兩種功能的的雙足機(jī)器人并不多見。因此,需要技術(shù)上的進(jìn)步來實現(xiàn)機(jī)器人水面行走和陸地行走這兩種功能。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種可以在水面行走和陸地行走的兩棲機(jī)器人。雙足兩棲機(jī)器人,包括支撐體、行走機(jī)構(gòu)、支撐輪、擺動機(jī)構(gòu)、直流電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu),其中支撐體連接行走機(jī)構(gòu),直流電機(jī)與傳動機(jī)構(gòu)連接。雙足兩棲機(jī)器人的支撐體包括機(jī)器人機(jī)架、電機(jī)支架。雙足兩棲機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿、機(jī)器人腳掌。雙足兩棲機(jī)器人的擺動機(jī)構(gòu)包括舵機(jī)、槳片。雙足兩棲機(jī)器人的傳動機(jī)構(gòu)包括減速機(jī)、主動齒輪、從動齒輪、傳動軸。本實用新型雙足兩棲機(jī)器人的第五連桿與機(jī)器人腳掌連接。機(jī)器人腳掌由橡膠軟墊材料制成,且機(jī)器人腳掌呈圓形或者橢圓形。另外,本實用新型的機(jī)器人機(jī)架、電機(jī)支架、驅(qū)動連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿均是由聚碳酸酯材料制成。此結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效減輕機(jī)器人的自身重量。本實用新型具有體積小、重量輕的特點,雙足兩棲機(jī)器人采用單電機(jī)驅(qū)動雙足的方法,能夠在水面和陸地上快速行走。另外,本實用新型方便操作使用、造價成本不高,適合在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
圖1為本實用新型的主視圖;圖2為本實用新型的俯視圖。圖中:1、機(jī)器人機(jī)架;2、驅(qū)動連桿;3、第二連桿;4、第三連桿;5、第四連桿;6、第五連桿;7、機(jī)器人腳掌;8、支撐輪;9、減速機(jī);10、直流電機(jī);11、舵機(jī);12、槳片;13、主動齒輪;14、從動齒輪;15、傳動軸;16、電機(jī)支架。
具體實施方式
為使本實用新型的技術(shù)方案和特點更加清楚,下面結(jié)合實施例和附圖,對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。在此,以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。如圖1、圖2所示,雙足兩棲機(jī)器人,包括支撐體、行走機(jī)構(gòu)、支撐輪8、擺動機(jī)構(gòu)、直流電機(jī)10、傳動機(jī)構(gòu),其中支撐體連接行走機(jī)構(gòu),直流電機(jī)10與傳動機(jī)構(gòu)連接。雙足兩棲機(jī)器人的支撐體包括機(jī)器人機(jī)架1、電機(jī)支架16。雙足兩棲機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動連桿2、第二連桿3、第三連桿4、第四連桿5、第五連桿6、機(jī)器人腳掌7。機(jī)器人腳掌7由橡膠軟墊材料制成,且機(jī)器人腳掌7呈圓形或者橢圓形。機(jī)器人腳掌7在直流電機(jī)10的驅(qū)動下拍擊水面,向水面下運(yùn)動,形成一個氣穴,這樣水面對機(jī)器人腳掌7產(chǎn)生向上的支撐力和向前的推力,在氣穴消失前,機(jī)器人腳掌7要離開水面,然后再拍擊,這樣循環(huán)運(yùn)動,從而實現(xiàn)在水面上行走。在陸地行走時,機(jī)器人機(jī)架I依靠支撐輪8保持平衡和支撐,機(jī)器人腳掌7在直流電機(jī)10的驅(qū)動下與地面產(chǎn)生摩擦力,驅(qū)動機(jī)器人向前運(yùn)動。雙足兩棲機(jī)器人的擺動機(jī)構(gòu)包括舵機(jī)11、槳片12。雙足兩棲機(jī)器人的傳動機(jī)構(gòu)包括減速機(jī)9、主動齒輪13、從動齒輪14、傳動軸15。另外,本實用新型的機(jī)器人機(jī)架1、電機(jī)支架16、驅(qū)動連桿2、第二連桿3、第三連桿4、第四連桿5、第五連桿6均是由聚碳酸酯材料制成。此結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效減輕機(jī)器人的自身重量。在行走機(jī)構(gòu)中,驅(qū)動連桿2 —端與傳動軸15通過鍵連接、另一端與第四連桿5中段轉(zhuǎn)動連接,第二連桿3的兩端分別與第三連桿4的中段、第五連桿6的一端轉(zhuǎn)動連接,第三連桿4與機(jī)器人機(jī)架1、第四連桿5的一端轉(zhuǎn)動連接,第四連桿5與第五連桿6轉(zhuǎn)動連接,第五連桿6與第四連桿5、第二連桿3轉(zhuǎn)動連接。機(jī)器人腳掌7與第五連桿6連接。當(dāng)直流電機(jī)10轉(zhuǎn)動,帶動驅(qū)動連桿2轉(zhuǎn)動時,通過各個連桿之間的聯(lián)動,將驅(qū)動第五連桿6周期性運(yùn)動,模仿出蛇、蜥蜴的行走軌跡。本實用新型的支撐輪8與機(jī)器人機(jī)架I轉(zhuǎn)動連接,在地面行走時起支撐作用,舵機(jī)11固定在機(jī)器人機(jī)架I上,槳片12通過鍵與舵機(jī)11的輸出端連接,在水上行走時擺動以保持機(jī)器人身體的平衡狀態(tài)。顯然,本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于包括支撐體、行走機(jī)構(gòu)、支撐輪、擺動機(jī)構(gòu)、直流電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu),其中,支撐體連接行走機(jī)構(gòu),直流電機(jī)與傳動機(jī)構(gòu)連接,所述的支撐體包括機(jī)器人機(jī)架、電機(jī)支架;所述的行走機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿、機(jī)器人腳掌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于擺動機(jī)構(gòu)包括舵機(jī)、槳片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于傳動機(jī)構(gòu)包括減速機(jī)、主動齒輪、從動齒輪、傳動軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于第五連桿與機(jī)器人腳掌連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于機(jī)器人腳掌由橡膠軟墊材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于機(jī)器人腳掌呈圓形或者橢圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙足兩棲機(jī)器人,其特征在于機(jī)器人機(jī)架、電機(jī)支架、驅(qū)動連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿均是由聚碳酸酯材料制成。
專利摘要本實用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種可以在水面和陸地行走的雙足兩棲機(jī)器人。雙足兩棲機(jī)器人,包括支撐體、行走機(jī)構(gòu)、支撐輪、擺動機(jī)構(gòu)、直流電機(jī)、傳動機(jī)構(gòu),其中支撐體連接行走機(jī)構(gòu),直流電機(jī)與傳動機(jī)構(gòu)連接。本實用新型具有體積小、重量輕的特點,雙足兩棲機(jī)器人采用單電機(jī)驅(qū)動雙足的方法,能夠在水面和陸地快速行走。另外,本實用新型方便操作使用、造價成本不高,適合在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。
文檔編號B62D57/032GK202935467SQ20122040570
公開日2013年5月15日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者徐林森, 曹凱, 施云高, 魏鮮明, 施翔, 謝穎 申請人:中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院