一种仿生尺蠖机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种仿生尺蠖机器人，机器人头部包括超声波测距探头、红外人体感应探头和状态提示灯，若干关节相连接形成躯干，每个关节含有一个舵机，针簇足由弹簧、钢针、连杆、舵机构成，钢针结合弹簧后能够抓住不平坦的地面，机器人的前后足钢针方向相同，当机器人前进或后退时同向钢针使得推力方向一致，避免滑动以降低力的损耗，机器人的仿生针簇足，在履带无法运行环境仍能进入废墟有效地附着面适应地形。本发明专利技术的有益效果是机器人在废墟环境中具有高通过率，能够高效穿过废墟深入废墟内部确定被困人员的具体位置。

A bionic inchworm-like robot

The invention discloses a bionic inchworm-like robot. The robot head includes an ultrasonic ranging probe, an infrared human body sensing probe and a status indicator lamp. Several joints are connected to form a trunk. Each joint contains a steering gear. The needle cluster foot is composed of a spring, a steel needle, a connecting rod and a rudder mechanism. The steel needle can grasp the uneven ground after it is combined with a spring, and the direction of the steel needle of the robot's forefoot and hind foot is the direction of the steel needle. Similarly, when the robot moves forward or backward, the same direction steel needle makes the thrust direction consistent, avoids sliding to reduce the loss of force. The bionic needle cluster foot of the robot can still enter the ruins and effectively adhere to the surface to adapt to the terrain when the crawler is unable to operate. The beneficial effect of the present invention is that the robot has high passing efficiency in the ruins environment, and can efficiently penetrate the ruins and penetrate into the ruins to determine the specific location of the trapped persons.

【技术实现步骤摘要】
一种仿生尺蠖机器人
本专利技术属于机器人
，涉及一种仿生尺蠖机器人。
技术介绍
目前地震救援中，投入应用的机器人数量较少、功能简单。主要依靠生命探测仪和搜救犬，面对受灾严重的地区往往力不从心。参考国内外救援设备以集成现有优势。分析救援现状和仿生对象尺蠖研究出设计原理。尺蠖结构简单、小巧灵活便于仿生，据此设计机器人，具有搜索定位被困人员功能，为救灾人员搜寻伤困人员提供帮助。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种仿生尺蠖机器人，本专利技术的有益效果是机器人在废墟环境中具有高通过率，能够高效穿过废墟深入废墟内部确定被困人员的具体位置。本专利技术所采用的技术方案是包括头部、关节、针簇足；机器人头部包括超声波测距探头、红外人体感应探头和状态提示灯，机器人头部通过超声波测距感知所处环境情况，综合任务目标计算最佳路径并回馈给上位机辅助救援人员搜寻被困人；超声波测距以声波为介质对目标进行非接触式探测，红外人体传感器是机器人探测被困人员的核心感知器件，通过检测人体释放的红外线感知是否存在伤困人员，伴随机器人的运动进行全方位探测；若干关节相连接形成躯干，每个关节含有一个舵机，针簇足由弹簧、钢针、连杆、舵机构成，钢针结合弹簧后能够抓住不平坦的地面，机器人的前后足钢针方向相同，当机器人前进或后退时同向钢针使得推力方向一致，避免滑动以降低力的损耗，机器人的仿生针簇足，在履带无法运行环境仍能进入废墟有效地附着面适应地形。附图说明图1是仿生尺蠖机器人结构示意图；图2是针簇足示意图；图3是头部示意图。图中，1.头部，2.关节，3.针簇足，101.超声波测距探头，102.红外人体感应探头，103.状态提示灯，301.弹簧，302.钢针，303.连杆，304.舵机。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术仿生尺蠖机器人如图1至图3所示，包括头部1、关节2、针簇足3；机器人头部1包括超声波测距探头101、红外人体感应探头102和状态提示灯103，机器人头部1通过超声波测距感知所处环境情况，综合任务目标计算最佳路径并回馈给上位机辅助救援人员搜寻被困人。超声波测距以声波为介质对目标进行非接触式探测。目标的颜色、形态、材质以及处于烟尘或降雨环境不会对测量结果产生明显的影响。红外人体传感器是机器人探测被困人员的核心感知器件。通过检测人体释放的红外线感知是否存在伤困人员。探测深度7米，足以探测一般废墟环境。伴随机器人的运动进行全方位探测。若干关节2相连接形成躯干，每个关节2含有一个舵机304。针簇足3由弹簧301、钢针302、连杆303、舵机304构成。钢针结合弹簧后可以轻松抓住不平坦的地面。机器人的前后足钢针方向相同，当机器人前进或后退时同向钢针使得推力方向一致，避免滑动以降低力的损耗。观察发现动物尺蠖只进不退，也就是尺蠖效应，为此使用舵机对针簇足的方向进行调控。从而使得机器人在无法转弯的狭道中可以直接后退。机器人的仿生针簇足3，在履带无法运行环境仍能进入废墟有效地附着面适应地形。以上所述仅是对本专利技术的较佳实施方式而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生尺蠖机器人，其特征在于：包括头部、关节、针簇足；机器人头部包括超声波测距探头、红外人体感应探头和状态提示灯，机器人头部通过超声波测距感知所处环境情况，综合任务目标计算最佳路径并回馈给上位机辅助救援人员搜寻被困人；超声波测距以声波为介质对目标进行非接触式探测，红外人体传感器是机器人探测被困人员的核心感知器件，通过检测人体释放的红外线感知是否存在伤困人员，伴随机器人的运动进行全方位探测；若干关节相连接形成躯干，每个关节含有一个舵机，针簇足由弹簧、钢针、连杆、舵机构成，钢针结合弹簧后能够抓住不平坦的地面，机器人的前后足钢针方向相同，当机器人前进或后退时同向钢针使得推力方向一致，避免滑动以降低力的损耗，机器人的仿生针簇足，在履带无法运行环境仍能进入废墟有效地附着面适应地形。

【技术特征摘要】
1.一种仿生尺蠖机器人，其特征在于：包括头部、关节、针簇足；机器人头部包括超声波测距探头、红外人体感应探头和状态提示灯，机器人头部通过超声波测距感知所处环境情况，综合任务目标计算最佳路径并回馈给上位机辅助救援人员搜寻被困人；超声波测距以声波为介质对目标进行非接触式探测，红外人体传感器是机器人探测被困人员的核心感知器件，通过检测人体释放的红外...

【专利技术属性】
技术研发人员：马凤伟，
申请(专利权)人：济宁职业技术学院，
类型：发明
国别省市：山东,37