A pneumatic software wheel that uses a fluid actuator to scroll, including an outer ring, an inner ring, and a fluid actuator. The outer cross section of the outer ring is provided with a plurality of mounting fixing surfaces. Each fixed surface are parallel with two fluid drive, each fluid actuator is fixedly connected with the mounting surface, to form a fixed end; each fluid drive includes strain limits are connected with each other and the elastomer layer, the bottom surface can be installed fixed strain limit contact with an elastic layer, can contact with the road the elastic, elastic body layer is greater than the elastic strain limit bottom; each elastic layer is arranged in a pipe. The utility model adopts the soft material and is driven by a plurality of fluid actuators, and the wheel is moved by the deformation and the bending of the fluid driver. Therefore, the utility model can operate under the rugged or soft road surface, and can flexibly move in a limited space through the compatibility of its own soft materials, deformation and obstacle, thereby better adapting to the environment.
【技术实现步骤摘要】
采用流体驱动器进行滚动的气动软体轮
本技术涉及一种机器人的行走机构,特别是一种采用流体驱动器进行滚动的气动软体轮。
技术介绍
随着科学探索的不断进步,机器人需要在更复杂的环境下运行,如星球探测机器人,军事机器人以及其他野外作业移动机器人。野外地形环境可能会崎岖不平,有岩石或者洼地,复杂的地形考验机器人的行进系统。目前的机器人行走机构一般由刚性材料构成,采用圆形滚动,如武汉大学研究设计的全地形行走轮(专利号为201520214064.1),这款行走轮中间为设有中心轴的机械轮,外部固定连接有若干个具有弹性的锯齿状金属片。通过改变机械轮中连杆在凸轮中的位置,可使金属片产生形变,来适应沙地等非结构环境下的复杂地形,能够实现设计要求。然而,上述机器人行走机构仍存在着如下不足:1.吸震能力差、平稳性差:当在崎岖路面上行走时,会因运行路面的崎岖而产生较大震动或晃动。当具有该行走机构的机器人负载有精密设备时,由于前述的较大震动或晃动,会对内部仪器的测量精度产生较大影响,严重的,还可能会对其内部设备造成损坏。2.爬坡性差:当轮子与崎岖地面或障碍物的接触面坡度过大(超过20%)时,会出现轮子与接触面的摩擦力过小,进而发生打滑导致通过性差,甚至无法行走等情况。3.环境适应性差:对于未知环境适应能力低,由于采用刚性材料,车轮形式固定,不能任意改变轮形和轮径以适应环境,也无法穿过低于其高度的岩洞和障碍等复杂空间。4.若轮子外部未采用轮胎等柔性装置,则其外部的刚性材料可能会对其通过的空间造成一定的破坏会对生态造成一定的破坏。同时,崎岖路面上的碎石等坚固的障碍物也会给行走机构的外部刚性 ...
【技术保护点】
一种采用流体驱动器进行滚动的气动软体轮,其特征在于:包括外环、内环、外支撑杆、内支撑杆、流体驱动器、气管和气泵;外环的外截面轮郭线为正N边形,也即外环的外侧具有N个长度相等的安装固定面和N个交接点,其中N≥3;外环、内环和气泵从外至内依次同心布置;气泵与内环之间通过若干根内支撑杆相连接,外环与内环之间通过若干根外支撑杆相连接;外支撑杆和内支撑杆均为中空结构,且相互连通;每个安装固定面上均并列设置有两个流体驱动器,两个流体驱动器分别为顺时针流体驱动器和逆时针流体驱动器;每个流体驱动器的一端与对应安装固定面的一端直接固定连接,形成固定端;顺时针流体驱动器的固定端和逆时针流体驱动器的固定端位于对应安装固定面的不同端;每个流体驱动器均包括相互固定连接的应变限制底层和弹性体层,应变限制底层能与安装固定面相接触,弹性体层能与路面相接触,弹性体层的弹性大于应变限制底层的弹性;每个弹性体层内设置有一根气管,气管从位于固定端侧的弹性体层穿出,再依次穿过外环上对应的交接点、外支撑杆的中空腔、内环和内支撑杆的中空腔后,与气泵相连接。
【技术特征摘要】
1.一种采用流体驱动器进行滚动的气动软体轮,其特征在于:包括外环、内环、外支撑杆、内支撑杆、流体驱动器、气管和气泵;外环的外截面轮郭线为正N边形,也即外环的外侧具有N个长度相等的安装固定面和N个交接点,其中N≥3;外环、内环和气泵从外至内依次同心布置;气泵与内环之间通过若干根内支撑杆相连接,外环与内环之间通过若干根外支撑杆相连接;外支撑杆和内支撑杆均为中空结构,且相互连通;每个安装固定面上均并列设置有两个流体驱动器,两个流体驱动器分别为顺时针流体驱动器和逆时针流体驱动器;每个流体驱动器的一端与对应安装固定面的一端直接固定连接,形成固定端;顺时针流体驱动器的固定端和逆时针流体驱动器的固定端位于对应安装固定面的不同端;每个流体驱动器均包括相互固定连接的应变限制底层和弹性体层,应变限制底层能与安装固定面相接触,弹性体层能与路面相接触,弹性体层的弹性大于应变限制底层的弹性;每个弹性体层内设置有一根气管,气管从位于固定端侧的弹性体层穿出,再依次穿过外环上对应的交接点、外支撑杆的中空腔、内环和内支撑杆的中空腔后,与气泵相连接。2.根据权利要求1所述的采用流体驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐丰羽,余洪亮,蒋国平,
申请(专利权)人:南京邮电大学,
类型:新型
国别省市:江苏,32
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