連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于爬行機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]爬行機(jī)器人的研究已成為機(jī)器人學(xué)科中一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域，因其能代替人工進(jìn)行實(shí)際操作，尤其是石油，化工，核工業(yè)，太空等危險(xiǎn)及惡劣的環(huán)境。比如石油，太空，水下管道的維修和建設(shè)等，一些發(fā)達(dá)的國(guó)家進(jìn)一步將爬行機(jī)器人應(yīng)用到軍事，航空航天等高科技領(lǐng)域，其前景十分廣闊。目前國(guó)內(nèi)外所研制開發(fā)的爬行機(jī)器人大多基于仿生學(xué)原理，采用獨(dú)立全驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)源。在特定的環(huán)境下完成特定的任務(wù)和作業(yè)。其功能比較單一，自適應(yīng)性較差，限制了其在實(shí)際的應(yīng)用范圍。而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制繁瑣，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人。該連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易控制，且具有多功能的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，包括機(jī)座、驅(qū)動(dòng)輪、后輪驅(qū)動(dòng)裝置、前輪、前輪轉(zhuǎn)向裝置、夾緊驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置及兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，其中機(jī)座的前端設(shè)有前輪和前輪轉(zhuǎn)向裝置，所述前輪與前輪轉(zhuǎn)向裝置連接，所述機(jī)座的后端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪和后輪驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)輪與后輪驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于機(jī)座的兩側(cè)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于與機(jī)座上、并通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)連接，兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)通過夾緊驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾緊功能。
[0006]所述機(jī)座兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括末端關(guān)節(jié)、中間關(guān)節(jié)、首端關(guān)節(jié)及驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)，其中末端關(guān)節(jié)、中間關(guān)節(jié)及首端關(guān)節(jié)依次鉸接，所述首端關(guān)節(jié)與機(jī)座鉸接，所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)依次與相鄰關(guān)節(jié)之間的鉸接點(diǎn)及相對(duì)應(yīng)的所述傳動(dòng)裝置鉸接，所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)各關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)。
[0007]所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)包括推桿、搖桿、第一驅(qū)動(dòng)連桿、搖板及第二驅(qū)動(dòng)連桿，其中推桿的一端與傳動(dòng)裝置鉸接，另一端與搖桿鉸接，所述搖桿的一端與首端關(guān)節(jié)和機(jī)座的鉸接處鉸接，另一端與第一驅(qū)動(dòng)連桿的一端鉸接，所述第一驅(qū)動(dòng)連桿的另一端與搖板鉸接，所述搖板的一端與首端關(guān)節(jié)和中間關(guān)節(jié)鉸接處鉸接，另一端與第二驅(qū)動(dòng)連桿的一端鉸接，所述第二驅(qū)動(dòng)連桿的另一端與末端關(guān)節(jié)和中間關(guān)節(jié)的鉸接處鉸接。
[0008]所述首端關(guān)節(jié)和第一驅(qū)動(dòng)連桿通過第一彈簧相連，所述中間關(guān)節(jié)和第二驅(qū)動(dòng)連桿通過第二彈簧連接，所述末端關(guān)節(jié)和中間關(guān)節(jié)之間、中間關(guān)節(jié)和首端關(guān)節(jié)之間及首端關(guān)節(jié)與機(jī)座之間的鉸接處均設(shè)有機(jī)械限位塊。所述末端關(guān)節(jié)的末端端部設(shè)有行走輪。
[0009]所述首端關(guān)節(jié)上裝有首關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪，所述中間關(guān)節(jié)內(nèi)安裝有中關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪，所述末端關(guān)節(jié)內(nèi)安裝有末關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪。
[0010]所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置包括主動(dòng)齒輪和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其中主驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于機(jī)座上、并輸出端與主動(dòng)齒輪連接，所述主動(dòng)齒輪通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與機(jī)座兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)連接。
[0011]所述兩個(gè)傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括從動(dòng)齒輪、絲桿及螺母，其中絲桿的一端與機(jī)座轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端設(shè)有從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪嚙合，所述螺母與絲桿螺紋配合、并與相對(duì)應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)鉸接。所述螺母與安裝在機(jī)座上的導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。
[0012]所述前輪轉(zhuǎn)向裝置為轉(zhuǎn)向電機(jī)，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出端與前輪支架連接，所述前輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在前輪支架上；所述后輪驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)輪通過減速器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。
[0013]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0014]1.本發(fā)明利用連桿欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在回轉(zhuǎn)物體上的夾緊，再通過齒輪絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)使機(jī)器人兩夾緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)的夾緊運(yùn)動(dòng)過程通過一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)完成實(shí)現(xiàn)的。減少了驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)量，同時(shí)簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)。
[0015]2.本發(fā)明在爬行過程時(shí)，由滾動(dòng)代替常規(guī)的爬行，提高了爬行效率，拓展機(jī)器人的功能。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明兩夾緊機(jī)構(gòu)整體展開結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明兩夾緊機(jī)構(gòu)夾緊爬行示意圖；
[0019]圖4是本發(fā)明的夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5a_5d是本發(fā)明的兩夾緊機(jī)構(gòu)夾緊過程示意圖。
[0021]其中:1為行走輪，2為末端關(guān)節(jié)，3為中間關(guān)節(jié)，4為首端關(guān)節(jié)，5為機(jī)座，6為驅(qū)動(dòng)輪，7為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，8為主動(dòng)齒輪，9為從動(dòng)齒輪，10為轉(zhuǎn)向電機(jī)，11為前輪，12為驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)，121為推桿，122為搖桿，123為第一驅(qū)動(dòng)兩岸，124為搖板，125為第二驅(qū)動(dòng)連桿，13為前輪支架，14為主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，15為首關(guān)節(jié)滾輪，16為中關(guān)節(jié)滾輪，17為末關(guān)節(jié)滾輪，18為軸承，19為導(dǎo)軌，20為絲杠，21為絲杠螺母，22為回轉(zhuǎn)物體，23為首關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊，24為第一彈簧，25為中關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊，26為第二彈簧，27為末關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0023]如圖1-3所示，本發(fā)明包括機(jī)座5、驅(qū)動(dòng)輪6、后輪驅(qū)動(dòng)裝置、前輪11、前輪轉(zhuǎn)向裝置、夾緊驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置及兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，其中機(jī)座5的前端設(shè)有前輪11和前輪轉(zhuǎn)向裝置，所述前輪11與前輪轉(zhuǎn)向裝置連接，所述機(jī)座5的后端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪6和后輪驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)輪6與后輪驅(qū)動(dòng)裝置連接。所述兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于機(jī)座5的兩側(cè)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于與機(jī)座5上、并通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)連接，兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)通過夾緊驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾緊功能。
[0024]所述機(jī)座5兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括末端關(guān)節(jié)2、中間關(guān)節(jié)3、首端關(guān)節(jié)4及驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)12，其中末端關(guān)節(jié)2、中間關(guān)節(jié)3及首端關(guān)節(jié)4依次鉸接，所述首端關(guān)節(jié)4與機(jī)座5鉸接，所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)12依次與相鄰關(guān)節(jié)之間的鉸接點(diǎn)及相對(duì)應(yīng)的所述傳動(dòng)裝置鉸接。所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)12驅(qū)動(dòng)各關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)。
[0025]所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置包括主動(dòng)齒輪8和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)14，其中主驅(qū)動(dòng)電機(jī)14設(shè)置于機(jī)座5上、并輸出端與主動(dòng)齒輪8連接，所述主動(dòng)齒輪8通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與機(jī)座5兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)連接。
[0026]如圖4所示，所述兩個(gè)傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括從動(dòng)齒輪9、絲桿20及螺母21，其中絲桿20的一端通過軸承18與機(jī)座5轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端設(shè)有從動(dòng)齒輪9，所述從動(dòng)齒輪9與主動(dòng)齒輪8嚙合，所述螺母21與絲桿20螺紋配合、并與相對(duì)應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)鉸接。所述螺母21與安裝在機(jī)座5上的導(dǎo)軌19滑動(dòng)連接。
[0027]所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)12包括推桿121、搖桿122、第一驅(qū)動(dòng)連桿123、搖板124及第二驅(qū)動(dòng)連桿125，其中推桿121的一端與螺母21鉸接，另一端與搖桿122鉸接，所述搖桿122的一端與首端關(guān)節(jié)4和機(jī)座5的鉸接處鉸接，另一端與第一驅(qū)動(dòng)連桿123的一端鉸接，所述第一驅(qū)動(dòng)連桿123的另一端與搖板124鉸接，所述搖板124的一端與首端關(guān)節(jié)4和中間關(guān)節(jié)3的鉸接處鉸接，另一端與第二驅(qū)動(dòng)連桿125的一端鉸接，所述第二驅(qū)動(dòng)連桿125的另一端與末端關(guān)節(jié)2和中間關(guān)節(jié)3的鉸接處鉸接。所述首端關(guān)節(jié)4上裝有首關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪17，所述中間關(guān)節(jié)3內(nèi)安裝有中關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪16，所述末端關(guān)節(jié)2內(nèi)安裝有末關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪15，所述末端關(guān)節(jié)2的末端端部設(shè)有行走輪I。所述首端關(guān)節(jié)4、搖桿122、第一驅(qū)動(dòng)連桿123及搖板124組成四連桿機(jī)構(gòu)。中間端關(guān)節(jié)3、第二驅(qū)動(dòng)連桿125、搖板124及末端關(guān)節(jié)2組成四連桿機(jī)構(gòu)。
[0028]如圖5a所示，所述首端關(guān)節(jié)4和第一驅(qū)動(dòng)連桿123通過第一彈簧24相連，所述中間關(guān)節(jié)3和第二驅(qū)動(dòng)連桿125通過第二彈簧26連接，所述末端關(guān)節(jié)2和中間關(guān)節(jié)3之間、中間關(guān)節(jié)3和首端關(guān)節(jié)4之間及首端關(guān)節(jié)4與機(jī)座5之間的鉸接處分別設(shè)有末關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊27、中關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊25及首關(guān)節(jié)機(jī)械限位塊23。所述末端關(guān)節(jié)2、中間關(guān)節(jié)3及首端關(guān)節(jié)4在第一彈簧24、第二彈簧26及各機(jī)械限位機(jī)構(gòu)的作用下整體構(gòu)成偽剛性體。
[0029]所述前輪轉(zhuǎn)向裝置為轉(zhuǎn)向電機(jī)10，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)10的輸出端與前輪支架13連接，所述前輪11可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在前輪支架13上。所述后輪驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)7，所述驅(qū)動(dòng)輪6通過減速器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)7連接。
[0030]本發(fā)明的工作原理是:
[0031]所述主驅(qū)動(dòng)電機(jī)14上的主動(dòng)齒輪8分別同時(shí)與兩個(gè)從動(dòng)齒輪9嚙合，從動(dòng)齒輪9分別于絲杠20同軸固定，在主驅(qū)動(dòng)電機(jī)14的驅(qū)動(dòng)下將驅(qū)動(dòng)力通過從動(dòng)齒輪9分別傳遞分配到絲杠20中，絲杠20旋轉(zhuǎn)推動(dòng)螺母21作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，螺母21與推桿22通過銷軸連接。推桿121推動(dòng)搖桿122，關(guān)節(jié)向別夾緊物體(回轉(zhuǎn)物體22)靠近，三個(gè)關(guān)節(jié)在第一彈簧24、第二彈簧26和機(jī)械限位機(jī)構(gòu)的作用下整體構(gòu)成偽剛性體，如圖5a所示。當(dāng)首端關(guān)節(jié)4與回轉(zhuǎn)物體22接觸時(shí)，首端關(guān)節(jié)4的運(yùn)動(dòng)受到回轉(zhuǎn)物體22的約束限制，首端關(guān)節(jié)4的運(yùn)動(dòng)停止，如圖5b所示。隨著推桿121的繼續(xù)推動(dòng)搖桿122，首端關(guān)節(jié)4與中間關(guān)節(jié)3之間的中關(guān)節(jié)機(jī)械限位失效，中間關(guān)節(jié)3與末端關(guān)節(jié)2組成偽剛性體，搖桿122推動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)連桿123，第一驅(qū)動(dòng)連桿123推動(dòng)搖板124繼續(xù)向回轉(zhuǎn)物體22靠近。當(dāng)中間關(guān)節(jié)3與回轉(zhuǎn)物體22接觸時(shí)，同理中間關(guān)節(jié)3的運(yùn)動(dòng)受到回轉(zhuǎn)物體22的約束限制而停止，如圖5c所示。隨著推桿121繼續(xù)推動(dòng)搖桿122，中間關(guān)節(jié)3與末端關(guān)節(jié)2之間的末關(guān)節(jié)機(jī)械限位失效，第二驅(qū)動(dòng)連桿125推動(dòng)末端關(guān)節(jié)2與回轉(zhuǎn)物體22接觸后停止，整個(gè)夾緊過程完成，如圖5d所示。夾緊完成后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)7帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪6運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器在回轉(zhuǎn)物體22上的爬行。
[0032]機(jī)器人在地面行走時(shí)，機(jī)座5兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)在主驅(qū)動(dòng)電機(jī)14的作用下，各夾緊機(jī)構(gòu)的三個(gè)關(guān)節(jié)構(gòu)成為偽剛性體，整體展開，如圖2所示。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)7的作用下，驅(qū)動(dòng)輪6在地面上滾動(dòng)。實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在地面上行走。前輪11通過轉(zhuǎn)向電機(jī)10實(shí)現(xiàn)在地面上行走的轉(zhuǎn)向。
[0033]本發(fā)明欠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)夾緊機(jī)構(gòu)僅需一個(gè)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)即可實(shí)現(xiàn)夾緊動(dòng)作，減少驅(qū)動(dòng)器數(shù)量，簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)器控制，增強(qiáng)爬行自適應(yīng)性。在夾緊機(jī)構(gòu)展開的狀態(tài)下，該機(jī)器人能夠在地面上行走。在夾緊狀態(tài)時(shí)又具有爬行樹干等回轉(zhuǎn)體物體，具體為:在地面行走時(shí)，機(jī)器人的兩夾緊機(jī)構(gòu)三個(gè)關(guān)節(jié)整體展開，利用兩末端關(guān)節(jié)的行走輪I和機(jī)座前后的滾輪支撐機(jī)體，由機(jī)座后輪(驅(qū)動(dòng)輪6)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，前輪11實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎；在爬行樹木時(shí)，兩夾緊關(guān)節(jié)呈環(huán)抱姿態(tài)抱緊樹干，再由后輪驅(qū)動(dòng)，以滾動(dòng)方式代替爬行，提高了爬行效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:包括機(jī)座(5)、驅(qū)動(dòng)輪￠)、后輪驅(qū)動(dòng)裝置、前輪(11)、前輪轉(zhuǎn)向裝置、夾緊驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置及兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，其中機(jī)座(5)的前端設(shè)有前輪(11)和前輪轉(zhuǎn)向裝置，所述前輪(11)與前輪轉(zhuǎn)向裝置連接，所述機(jī)座(5)的后端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪(6)和后輪驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)輪(6)與后輪驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于機(jī)座(5)的兩側(cè)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于與機(jī)座(5)上、并通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)連接，兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)通過夾緊驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾緊功能。2.按權(quán)利要求1所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述機(jī)座(5)兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相同，均包括末端關(guān)節(jié)(2)、中間關(guān)節(jié)(3)、首端關(guān)節(jié)(4)及驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)(12)，其中末端關(guān)節(jié)(2)、中間關(guān)節(jié)(3)及首端關(guān)節(jié)(4)依次鉸接，所述首端關(guān)節(jié)(4)與機(jī)座(5)鉸接，所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)(12)依次與相鄰關(guān)節(jié)之間的鉸接點(diǎn)及相對(duì)應(yīng)的所述傳動(dòng)裝置鉸接，所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)(12)驅(qū)動(dòng)各關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)。3.按權(quán)利要求2所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)(12)包括推桿(121)、搖桿(122)、第一驅(qū)動(dòng)連桿(123)、搖板(124)及第二驅(qū)動(dòng)連桿(125)，其中推桿(121)的一端與傳動(dòng)裝置鉸接，另一端與搖桿(122)鉸接，所述搖桿(122)的一端與首端關(guān)節(jié)(4)和機(jī)座(5)的鉸接處鉸接，另一端與第一驅(qū)動(dòng)連桿(123)的一端鉸接，所述第一驅(qū)動(dòng)連桿(123)的另一端與搖板(124)鉸接，所述搖板(124)的一端與首端關(guān)節(jié)(4)和中間關(guān)節(jié)(3)鉸接處鉸接，另一端與第二驅(qū)動(dòng)連桿(125)的一端鉸接，所述第二驅(qū)動(dòng)連桿(125)的另一端與末端關(guān)節(jié)(2)和中間關(guān)節(jié)(3)的鉸接處鉸接。4.按權(quán)利要求3所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述首端關(guān)節(jié)(4)和第一驅(qū)動(dòng)連桿(123)通過第一彈簧(24)相連，所述中間關(guān)節(jié)(3)和第二驅(qū)動(dòng)連桿(125)通過第二彈簧(26)連接，所述末端關(guān)節(jié)(2)和中間關(guān)節(jié)(3)之間、中間關(guān)節(jié)(3)和首端關(guān)節(jié)(4)之間及首端關(guān)節(jié)(4)與機(jī)座(5)之間的鉸接處均設(shè)有機(jī)械限位塊。5.按權(quán)利要求2所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述末端關(guān)節(jié)(2)的末端端部設(shè)有行走輪(I)。6.按權(quán)利要求2所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述首端關(guān)節(jié)(4)上裝有首關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪(17)，所述中間關(guān)節(jié)(3)內(nèi)安裝有中關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪(16)，所述末端關(guān)節(jié)(2)內(nèi)安裝有末關(guān)節(jié)滾動(dòng)輪(15)。7.按權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置包括主動(dòng)齒輪(8)和主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14)，其中主驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14)設(shè)置于機(jī)座(5)上、并輸出端與主動(dòng)齒輪⑶連接，所述主動(dòng)齒輪⑶通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與機(jī)座(5)兩側(cè)的夾緊機(jī)構(gòu)連接。8.按權(quán)利要求7所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述兩個(gè)傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括從動(dòng)齒輪(9)、絲桿(20)及螺母(21)，其中絲桿(20)的一端與機(jī)座(5)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端設(shè)有從動(dòng)齒輪(9)，所述從動(dòng)齒輪(9)與主動(dòng)齒輪(8)嚙合，所述螺母(21)與絲桿(20)螺紋配合、并與相對(duì)應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)鉸接。9.按權(quán)利要求8所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述螺母(21)與安裝在機(jī)座(5)上的導(dǎo)軌(19)滑動(dòng)連接。10.按權(quán)利要求1所述的連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人，其特征在于:所述前輪轉(zhuǎn)向裝置為轉(zhuǎn)向電機(jī)(10)，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)(10)的輸出端與前輪支架(13)連接，所述前輪(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在前輪支架(13)上；所述后輪驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7)，所述驅(qū)動(dòng)輪(6)通過減速器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(7)連接。
【專利摘要】本發(fā)明屬于爬行機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種連桿欠驅(qū)動(dòng)爬行機(jī)器人。包括機(jī)座、驅(qū)動(dòng)輪、后輪驅(qū)動(dòng)裝置、前輪、前輪轉(zhuǎn)向裝置、夾緊驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置及兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，其中機(jī)座的前端設(shè)有前輪和前輪轉(zhuǎn)向裝置，所述前輪與前輪轉(zhuǎn)向裝置連接，所述機(jī)座的后端設(shè)有驅(qū)動(dòng)輪和后輪驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)輪與后輪驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)置于機(jī)座的兩側(cè)，所述夾緊驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于與機(jī)座上、并通過兩個(gè)傳動(dòng)裝置分別與兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)連接，兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)通過夾緊驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)夾緊功能。本發(fā)明僅需一個(gè)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)電機(jī)即可實(shí)現(xiàn)夾緊動(dòng)作，減少驅(qū)動(dòng)器數(shù)量，簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)器控制，增強(qiáng)爬行自適應(yīng)性。
【IPC分類】B62D57/02
【公開號(hào)】CN105711669
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410713255
【發(fā)明人】劉玉旺, 雷應(yīng)波, 田恬, 陳晨, 王福華
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所