一种仿生机械鳄及其腿部结构制造技术

本实用新型专利技术涉及仿生机械技术领域，具体而言，涉及一种仿生机械鳄及其腿部结构，包括腿部驱动电机、设于该腿部驱动电机的输出轴上的主动齿轮、与主动齿轮均啮合的一组对称分布的从动齿轮，以及分别与一组从动齿轮相连的一对铜棒；其中一对铜棒与机械支撑腿相连；以及机械支撑腿包括与一对铜棒相连的臂部，以及与臂部相连以适于撑地的掌部。

A Bionic Mechanical Crocodile and Its Leg Structure

The utility model relates to the technical field of bionic machinery, in particular to a bionic mechanical crocodile and its leg structure, including a leg driving motor, an active gear arranged on the output shaft of the leg driving motor, a set of symmetrically distributed driven gears meshing with the driving gear, and a pair of copper bars connected with a set of driven gears respectively. The supporting leg is connected with a pair of brass bars and a palm which is connected with the arm to support the ground.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生机械鳄及其腿部结构
本技术涉及仿生机械
，具体而言，涉及一种仿生机械鳄及其腿部结构。
技术介绍
随着科技的不断进步与发展，在各领域不断涌现出了各类不同的机器人来代替人工进行勘测、劳动以及高危作业等。与水相关的机器人也得到了蓬勃发展。现代机器人有很大一部分是模仿动物进行设计的，仿生机械鳄就是其中的一种。仿生机械鳄作为水陆两栖机器设备需要满足陆地上的驱动，当仿生机械鳄在陆地爬行时，设计结构简单的腿部驱动对于简化整体的仿生机械鳄的结构非常重要。当仿生机械鳄在涉水运动时，一般的海洋中高速长时间巡游能力的鱼类使用具有高展弦比的尾鳍作为推进动力装置，尾鳍通过尾柄在肌肉的带动下呈现波状运动鳄鱼也是如此依靠强有力的尾巴摆动产生向前推动力。与鱼类不同的是鳄鱼的尾巴很长，属于多关节型，因此，设计一款仿生机械鳄的摆动尾的推动结构，可以有效地辅助仿生机械鳄在涉水环境下前进。而对于仿生机械鳄同时需要考虑涉水情况下的防水问题，尤其是涉及驱动电机与其它结构的连接部分的防水问题十分关键。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种仿生机械鳄的腿部结构，以解决简化仿生机械鳄腿部结构的技术问题。本技术的目的是提供一种仿生机械鳄，以解决解决简化仿生机械鳄腿部结构的技术问题。本技术的仿生机械鳄的腿部结构是这样实现的：一种仿生机械鳄的腿部结构，包括：腿部驱动电机、设于该腿部驱动电机的输出轴上的主动齿轮、与所述主动齿轮均啮合的一组对称分布的从动齿轮，以及分别与一组所述从动齿轮相连的一对铜棒；其中一对所述铜棒与机械支撑腿相连；以及所述机械支撑腿包括与一对所述铜棒相连的臂部，以及与所述臂部相连以适于撑地的掌部。在本技术较佳的实施例中，一组所述从动齿轮的直径相等；以及所述从动齿轮的直径为主动齿轮直径的两倍。在本技术较佳的实施例中，所述腿部驱动电机与主动齿轮之间的输出轴上套设有一隔离盒；所述腿部驱动电机设有输出轴的一端与所述隔离盒固连。在本技术较佳的实施例中，所述隔离盒内腔封闭有油性固态物质。在本技术较佳的实施例中，所述隔离盒位于输出轴的两侧分别对应一组从动齿轮设有一对轴套；一组从动齿轮的转轴分别对应与一对轴套转动连接。本技术的仿生机械鳄是这样实现的：一种仿生机械鳄，包括：头部、与头部相连的身躯部，以及与所述身躯部相连的尾部；其中所述身躯部包括用于与所述头部相连的前端部、正对所述前端部的后端部，以及设于所述前端部与后端部之间的连接骨架；且在所述前端部与后端部之间形成一收容空腔；以及所述收容空腔的两侧壁上分别设有一对所述的腿部结构。在本技术较佳的实施例中，所述收容空腔中容纳有尾部摆动推动结构；所述尾部摆动推动结构包括：摆动单元、驱动单元和动力单元；其中摆动单元，包括一连接柱、转动地套设在该连接柱上的摆动板，以及对称地设于所述摆动板上的一对摆动轴；所述摆动板适于与仿生机械鳄的尾部相连；所述连接柱的轴线方向的两端部分别固定于所述后端部的顶端腔壁和底端腔壁上；所述摆动板部分地伸出于后端部与所述尾部固连；驱动单元，包括一组对称地分别与一对摆动轴相连以适于带动摆动轴绕着连接柱转动的驱动组件；所述驱动组件包括与所述摆动轴的端部铰接相连的连杆、与所述连杆固连的滑块、适于所述滑块滑动的滑槽，以及与所述滑块相连的曲柄单元，所述曲柄单元适于驱动滑块沿着滑槽滑移；以及动力单元，包括一驱动电机、设于该驱动电机的驱动轴上的主锥形齿轮、与所述主锥形齿轮均啮合相连的一对副锥形齿轮，以及分别与一对所述副锥形齿轮相连的一对联动轴；一对所述联动轴分别对应与一组驱动组件的曲柄单元相连。在本技术较佳的实施例中，所述曲柄单元包括通过一轴销与联动轴相连的第一曲柄、与所述第一曲柄铰接相连的第二曲柄，以及与所述第二曲柄铰接相连的第三曲柄；所述第三曲柄与所述滑块固连。在本技术较佳的实施例中，一对所述摆动轴相对于所述连接柱呈中心对称；即所述连接柱位于一对摆动轴的中心轴上；以及一组所述驱动单元的曲柄单元的第二曲柄的长度相等；一对曲柄单元的第三曲柄的长度相等；以及一组所述驱动单元的第一曲柄相对于所述主锥形齿轮的间距相等。在本技术较佳的实施例中，所述身躯部朝向尾部的端面设为开口状；以及所述身躯部与尾部之间存有一适于尾部摆动的间隙。相对于现有技术，本技术实施例具有以下有益效果：腿部结构整体结构简单，成本较低，采用单驱动电机通过齿轮方式实现仿生机械鳄腿部的运动，从而实现机械鳄在陆地环境下的前进，力的传递方式简单，可以减少力的损失，提高腿部活动效率。进一步的，在腿部驱动电机与主动齿轮之间的输出轴上套设有一隔离盒，隔离盒中装满油性固态物质例如但不限于黄油，使得主动齿轮与腿部驱动电机进行隔离，很好的防止水进入驱动电机的内部，起到防水作用。再进一步的，通过一组对称地分别与一对摆动轴相连以适于带动摆动轴绕着连接柱转动的驱动组件，由于摆动轴与摆动板固连，摆动板带动尾部的摆动，从而实现机械鳄在涉水环境下通过摇尾的方式推进机械鳄的前进。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1示出了本技术实施例1所提供的仿生机械鳄的腿部结构的第一视角示意图；图2示出了本技术实施例1所提供的仿生机械鳄的腿部结构的第二视角示意图；图3示出了本技术实施例2所提供的仿生机械鳄的第一视角示意图；图4示出了本技术实施例2所提供的仿生机械鳄的第二视角示意图；图5示出了本技术实施例2所提供的仿生机械鳄的尾部摆动推动结构的结构示意图；图6示出了本技术实施例2所提供的仿生机械鳄的尾部的结构示意图。图中：腿部驱动电机1、主动齿轮2、从动齿轮3、铜棒4、臂部6、掌部7、隔离盒8、轴套9、转轴10、连接柱101、摆动板102、摆动轴103、连杆201、滑块202、滑槽203、第一曲柄205、第二曲柄206、第三曲柄207、驱动电机301、主锥形齿轮302、副锥形齿轮303、联动轴305、轴销306、头部400、尾部500、前端部601、后端部602、连接骨架603、开口状606、间隙607、收容空腔608。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。实施例1：如图1和图2所示，一种仿生机械鳄的腿部结构，包括：腿部驱动电机1、设于该腿部驱动电机1的输出轴上的主动齿轮2、与主动齿轮2均啮合的一组对称分布的从动齿轮3，以及分别与一组从动齿轮3相连的一对铜棒4。从动齿轮3带动铜棒4的旋转，铜棒4采用例如但不限于螺母与从动齿轮3固连。一对铜棒4与机械支撑腿相连；以及机械支撑腿包括与一对铜棒4相连的臂部6，以及与臂部6相连以适于撑地的掌部7。当腿部驱动电机1转动时，机械支撑腿将以主动齿轮2为中心，做平面旋转运动，实现相对于地面抬高和撑地，从而实现整体的仿生机械鳄的爬行运行。一组从动齿轮3的直径相等；以及从动齿轮3的直径为主动齿轮2直径的两倍，这样的设计有利于使得机械支撑腿的随着铜棒4旋转半径增大，便于机械支撑腿相对于地面抬高的整体高度上升。为了提高腿部驱动电机1的输出轴与主动齿轮2连接部分的防水性，腿部驱动电机1与主动齿轮2之间的输出轴上套设有一隔离盒8；腿部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，包括：腿部驱动电机、设于该腿部驱动电机的输出轴上的主动齿轮、与所述主动齿轮均啮合的一组对称分布的从动齿轮，以及分别与一组所述从动齿轮相连的一对铜棒；其中一对所述铜棒与机械支撑腿相连；以及所述机械支撑腿包括与一对所述铜棒相连的臂部，以及与所述臂部相连以适于撑地的掌部。

【技术特征摘要】
1.一种仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，包括：腿部驱动电机、设于该腿部驱动电机的输出轴上的主动齿轮、与所述主动齿轮均啮合的一组对称分布的从动齿轮，以及分别与一组所述从动齿轮相连的一对铜棒；其中一对所述铜棒与机械支撑腿相连；以及所述机械支撑腿包括与一对所述铜棒相连的臂部，以及与所述臂部相连以适于撑地的掌部。2.根据权利要求1所述的仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，一组所述从动齿轮的直径相等；以及所述从动齿轮的直径为主动齿轮直径的两倍。3.根据权利要求1或2任一项所述的仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，所述腿部驱动电机与主动齿轮之间的输出轴上套设有一隔离盒；所述腿部驱动电机设有输出轴的一端与所述隔离盒固连。4.根据权利要求3所述的仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，所述隔离盒内腔封闭有油性固态物质。5.根据权利要求4所述的仿生机械鳄的腿部结构，其特征在于，所述隔离盒位于输出轴的两侧分别对应一组从动齿轮设有一对轴套；一组从动齿轮的转轴分别对应与一对轴套转动连接。6.一种仿生机械鳄，其特征在于，包括：头部、与头部相连的身躯部，以及与所述身躯部相连的尾部；其中所述身躯部包括用于与所述头部相连的前端部、正对所述前端部的后端部，以及设于所述前端部与后端部之间的连接骨架；且在所述前端部与后端部之间形成一收容空腔；以及所述收容空腔的两侧壁上分别设有一对如权利要求1～5任一项所述的腿部结构。7.根据权利要求6所述的仿生机械鳄，其特征在于，所述收容空腔中容纳有尾部摆动推动结构；所述尾部摆动推动结构包括：摆动单元、驱动单元和动力单...

【专利技术属性】
技术研发人员：金聪，李子圆，刘武帅，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33