本技術(shù)涉及仿生機器人領(lǐng)域，尤其涉及一種齒輪齒條仿生青蛙。

背景技術(shù)：

1、隨著機器人需求的不斷增長和技術(shù)的成熟，機器人已經(jīng)廣泛滲透到人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中，其應(yīng)用范圍也在不斷擴大；面對越來越惡劣的環(huán)境和越來越高的工作挑戰(zhàn)，機器人所面臨的任務(wù)變得更加復(fù)雜和嚴(yán)峻；人們開始使用機器人代替人力完成一些風(fēng)險較高、難度較大的工作，例如外太空科研探索、野外環(huán)境的勘測與救援，以及軍事偵察等任務(wù)。在地面工作時，通常使用輪子或履帶驅(qū)動的機器人；然而，由于地形條件的限制，這些機器人無法在崎嶇凹凸的地形中順利進行考察、勘測等工作。因此，對于需要在復(fù)雜地形中工作的任務(wù)，具有較強爆發(fā)力和對復(fù)雜地形適應(yīng)能力的仿生機器人成為了替代人力的有效選擇。

2、青蛙以其獨特的翻越復(fù)雜地形的能力而聞名，因此仿生青蛙機器人在復(fù)雜地形工作中備受歡迎。它們能夠通過模仿青蛙的結(jié)構(gòu)和運動方式，在崎嶇不平的地形中自如移動，執(zhí)行各種任務(wù)。這種機器人的發(fā)展對于提高工作效率、降低風(fēng)險具有重要意義。

3、市面上的仿生青蛙大部分通過被動釋放彈射裝置來實現(xiàn)跳躍動作，這樣的設(shè)計不能有效地節(jié)約人力，并且爆發(fā)力不足。因此需要設(shè)計一種新型的仿生青蛙來解決當(dāng)前仿生青蛙普遍存在的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本實用新型提出了一種齒輪齒條仿生青蛙。

2、本實用新型技術(shù)方案：一種齒輪齒條仿生青蛙，包括軀干槽安裝板上的前肢機構(gòu)、后肢機構(gòu)和驅(qū)動電機，安裝板兩端設(shè)有頭部裝置和尾部裝置，驅(qū)動電機上的驅(qū)動軸上設(shè)有齒輪，軀干兩側(cè)槽板上設(shè)有軸孔，該軸孔與驅(qū)動軸兩端相配合，頭部裝置下端設(shè)有內(nèi)齒條并與齒輪嚙合，上端設(shè)有固定槽，后肢裝置上端之間設(shè)有固定桿，固定桿與固定槽之間通過彈射裝置連接。

3、優(yōu)選的，所述的尾部裝置包括單軸驅(qū)動電機和鷹嘴鉤，該?dān)椬煦^設(shè)在驅(qū)動軸一端，鷹嘴鉤通過頭部鉤住固定桿與其固定。

4、優(yōu)選的，所述的后肢機構(gòu)為六連桿機構(gòu)，每個桿件及桿件和軀干之間通過活動鉸鏈連接。

5、優(yōu)選的，所述的內(nèi)齒條為矩條形，內(nèi)齒條與安裝板之間為滑動配合，齒輪只在縱向進行嚙合移動。

6、優(yōu)選的，所述的彈射裝置為拉簧，拉簧兩端通過弧鉤連接固定槽和固定桿。

7、優(yōu)選的，所述的驅(qū)動電機為雙輸出軸電機，輸出軸兩端通過軸承與軸孔固定。

8、本實用新型的有益技術(shù)效果是：

9、（1）本實用新型通過雙輸出軸電機和齒輪機構(gòu)能對拉簧蓄能，再通過拉簧瞬間釋放的彈性勢能驅(qū)動后肢機構(gòu)增大與地面的反作用力進行跳躍，由于拉簧的彈性勢能能瞬間釋放，且釋放時幾乎不存在阻力，能有效提高爆發(fā)力，進行遠(yuǎn)距離跳躍，同時后肢機構(gòu)采用六連桿機構(gòu)，能提供更穩(wěn)定的彈射狀態(tài)。

10、（2）本實用新型通過控制尾部裝置中的單軸驅(qū)動電機，使鷹嘴鉤主動脫鉤，完成跳躍動作，能有效地節(jié)約人力資源。

技術(shù)特征：

1.一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：包括軀干槽安裝板上的前肢機構(gòu)、后肢機構(gòu)和驅(qū)動電機，安裝板兩端設(shè)有頭部裝置和尾部裝置，驅(qū)動電機上的驅(qū)動軸上設(shè)有齒輪，軀干兩側(cè)槽板上設(shè)有軸孔，該軸孔與驅(qū)動軸端相配合，頭部裝置下端設(shè)有內(nèi)齒條并與齒輪嚙合，上端設(shè)有固定槽，后肢裝置上端之間設(shè)有固定桿，固定桿與固定槽之間通過彈射裝置連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：所述的尾部裝置包括單軸驅(qū)動電機和鷹嘴鉤，該?dān)椬煦^設(shè)在驅(qū)動軸一端，鷹嘴鉤通過頭部鉤住固定桿與其固定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：所述的后肢機構(gòu)為六連桿機構(gòu)，每個桿件及桿件和軀干之間通過活動鉸鏈連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：所述的內(nèi)齒條為矩條形，內(nèi)齒條與安裝板之間為滑動配合，齒輪只在縱向進行嚙合移動。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：所述的彈射裝置為拉簧，拉簧兩端通過弧鉤連接固定槽和固定桿。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種齒輪齒條仿生青蛙，其特征是：所述的驅(qū)動電機為雙輸出軸電機，輸出軸兩端通過軸承與軸孔固定。

技術(shù)總結(jié)
一種齒輪齒條仿生青蛙，包括軀干槽安裝板上的前肢機構(gòu)、后肢機構(gòu)和驅(qū)動電機，安裝板兩端設(shè)有頭部裝置和尾部裝置，驅(qū)動電機上的驅(qū)動軸上設(shè)有齒輪，軀干兩側(cè)槽板上設(shè)有軸孔，該軸孔與驅(qū)動軸兩端相配合，頭部裝置下端設(shè)有內(nèi)齒條并與齒輪嚙合，上端設(shè)有固定槽，后肢裝置上端之間設(shè)有固定桿，固定桿與固定槽之間通過彈射裝置連接；本技術(shù)尾部裝置與固定桿固定，控制驅(qū)動電機使頭部裝置向前移動，彈射裝置達(dá)到極限后，控制尾部裝置松開固定桿，仿生青蛙完成跳躍，通過機構(gòu)的合理設(shè)置，提高了仿生機器的仿生程度，增強了仿生機器的跳躍能力。

技術(shù)研發(fā)人員：毛紅生,盧少瑋,李召,李聰,劉文奎,秦原,鐘夢可,高嘉豪
受保護的技術(shù)使用者：毛紅生
技術(shù)研發(fā)日：20240520
技術(shù)公布日：2024/12/19