一种连续运动式蛇形机器人制造技术

本实用新型专利技术公开一种连续运动式蛇形机器人，包括由若干节骨模组组成的节骨机构和设置在节骨机构端部的移动模块；所述移动模块内设置有环形的输送槽，所述节骨机构包括内节骨筒和套设在内节骨筒外的外节骨筒，所述输送槽底端设有移动组件，所述移动组件用于使节骨模组在内节骨筒和外节骨筒之间移动；所述移动组件具有沿所述节骨模组轴向和径向的移动自由度。通过在移动模块中设置移动组件，当移动托架承载着节骨模组在内外节骨筒之间变换位置时，移动组件与移动模块之间发生相对运动，移动组件与节骨模组之间保持相对静止，从而使得蛇形机器人可以在连续前进的情况下完成节骨模组在内节骨筒和外节骨筒之间位置的变换。

A continuous moving snake robot

The utility model discloses a continuous motion snake shaped robot, which comprises a bone segment mechanism composed of several bone segments and a moving module arranged at the end of the bone segment mechanism; the moving module is provided with an annular conveying groove, the bone segment mechanism includes an inner bone segment and an outer bone segment sleeved outside the inner bone segment, the bottom end of the conveying groove is provided with a moving component, and the moving component It is used to move the bone module between the inner bone cylinder and the outer bone cylinder; the moving component has the freedom of movement along the axial and radial direction of the bone module. By setting the mobile component in the mobile module, when the mobile bracket carries the position change between the internal and external segmental bone cylinder, the mobile component and the mobile module move relative to each other, and the mobile component and the segmental bone module remain relatively static, so that the snake like robot can complete the position between the internal and external segmental bone cylinder under the condition of continuous progress The transformation of the set.

【技术实现步骤摘要】
一种连续运动式蛇形机器人
本技术涉及仿生机器人
，具体涉及一种连续运动式蛇形机器人。
技术介绍
蛇形机器人是一种能够模仿生物蛇运动的新型仿生机器人，能像生物一样活动前进，适应各种复杂地形，能够进入狭小空间进行作业，在许多领域具有非常广泛的应用前景。如图1所示，专利CN201810790608.7公开了一种蛇形机器人，该蛇形机器人的躯体部分为由若干节骨模组组成的节骨机构，节骨机构包括节骨外筒和节骨内筒构成的双层套筒结构。在前移动模块和后移动模块的作用下使得节骨外筒和节骨内筒构成的一个循环的环状结构。在前进时，前移动模块不断的将节骨内筒上的节骨模组口径扩大后移动到节骨外筒上实现爬行前进；同时，后移动模块不断的将节骨外筒上的节骨模组口径缩小后移动到节骨内筒上，从而前移动模块不断吐出节骨外筒上的新的节骨模组，而后移动模块不断吞入节骨外筒上的节骨模组，实现蛇形机器人的前进。问题在于，由于上述蛇形机器人的移动是依靠端部的移动模块吞吐节骨模组实现的，当位于移动模块中的一个节骨模组在节骨内筒和节骨外筒之间变缓位置时，需要等待移动模块内部用于变换节骨模组位置的结构运动到预设位置，此时节骨内筒或节骨外筒与移动模块保持相对静止，蛇形机器人为停止状态。当用于变换节骨模组位置的结构到达预设位置并与节骨内筒或节骨外筒之间对齐后，节骨模组才能继续移动。这样的运行机制使得蛇形机器人在行进时呈一顿一顿的步进式移动。移动模块频繁的启停以及产生的震动容易使机器人上的零部件松动，降低机器的可靠性，导致蛇形机器人在运行过程中出现故障。<br>
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种连续运动式蛇形机器人，通过在移动模块中设置可自由移动的移动组件，当移动托架承载着节骨模组在内节骨筒和外节骨筒之间变换位置时，移动组件与移动模块之间发生相对运动，移动组件与节骨模组之间的保持相对静止，从而使得蛇形机器人可以在不停止前进的情况下完成节骨模组在内节骨筒和外节骨筒之间位置的变换。为解决以上技术问题，本技术提供的技术方案是一种连续运动式蛇形机器人，包括由若干节骨模组组成的节骨机构和设置在节骨机构端部的移动模块；所述移动模块包括圆柱形的壳体，所述壳体内设置有环形的输送槽，所述输送槽用于输送节骨模组进入或离开所述壳体；所述节骨机构包括内节骨筒和套设在内节骨筒外的外节骨筒，所述输送槽底端设有移动组件，所述移动组件用于将内节骨筒上的节骨模组移动到外节骨筒上，或将外节骨筒上的节骨模组移动到内节骨筒上；所述移动组件具有沿所述壳体轴向和径向的移动自由度。优选的，所述移动组件包括平行于所述移动模块的径向方向设置的空心圆盘和活动设置在空心圆盘上的移动托架；所述移动托架具有沿所述节骨模组径向方向的移动自由度。优选的，所述移动组件包括平行于所述空心圆盘设置的槽型凸轮，所述槽型凸轮上设有第一轨迹槽，所述移动托架上设有第一导向柱，所述第一导向柱活动设置在所述第一轨迹槽中。优选的，所述壳体内设有驱动转轴，所述驱动转轴外侧壁上设有波浪形起伏的第二轨迹槽；所述空心圆盘内侧壁上设有第二导向柱；所述空心圆盘套设在所述驱动转轴上，所述第二导向柱活动设置在所述第二轨迹槽内。优选的，所述输送槽的侧壁上设有第一螺旋和第二螺旋，第一螺旋和第二螺旋分别与节骨模组啮合，所述第一螺旋和第二螺旋的输送方向相反。优选的，所述第一螺旋和第二螺旋在输送槽槽口处的螺旋具有变节距螺纹，所述变节距螺纹用于统一相邻节骨模组之间的间距。优选的，所述第一螺旋旁设有呈波浪状起伏的第三轨迹槽，所述节骨模组上设有与第三轨迹槽适配的第三导向柱，所述第三导向柱连接有限位块，所述限位块用于限制相邻所述节骨模组之间的位移。优选的，所述节骨模组包括至少两个节骨单元，所述节骨单元通过伸缩结构沿着圆周方向拼接成口径可调的环形；所述伸缩结构上设有限位部件。优选的，所述伸缩结构包括插销和套设在插销上的滑槽，所述插销具有沿着滑槽的移动自由度。优选的，所述限位部件包括锁止滑块，所述插销上设有与所述锁止滑块匹配的滑块槽，所述滑块槽与节骨单元的外表面连通。本申请与现有技术相比，其有益效果为：节骨模组与移动模块之间的相对运动通过移动组件传递，通过控制移动组件的移动即可在保持移动模块持续性运动的情况下移动组件与节骨模组之间的间距保持相对静止，从而完成节骨模组在内外节骨筒之间位置的持续变换。为了实现蛇形机器人的转向操作，相邻节骨模组之间具有一定的活动旷量，因此节骨模组之间的间距并不一致。在用于输送节骨模组的第一螺旋和第二螺旋上设置变螺距螺纹，通过螺纹的引导节骨模组之间的间距变得一致，从而能使节骨模组够准确地被移动组件举升在内外节骨筒之间移动。采用锁止滑块对插销的位置进行限定，当插销滑动时锁止滑块受到的摩擦损耗较小，具有更高的使用可靠性和寿命。附图说明图1为现有蛇形机器人的结构示意图；图2为本技术中移动模块与节骨机构配合的结构示意图；图3为本技术中移动模块的结构示意剖视图；图4为图3的放大图；图5为本技术中移动组件与节骨模组结合的结构示意图；图6为本技术中移动组件的结构示意剖视图；图7为本技术中移动组件的爆炸图；图8为本技术中驱动转轴的结构示意图；图9为本技术中移动托架的结构示意图；图10为本技术中槽型凸轮的结构示意图；图11为本技术中输送槽的结构示意图；图12为本技术中节骨模组位于外节骨筒上时的结构示意图；图13为本技术中节骨模组位于内节骨筒上时的结构示意图；图14为本技术中节骨单元的结构示意图；图15为本技术中节骨单元的结构示意剖视图。附图标记：内节骨筒11、外节骨筒12、壳体2、驱动转轴21、第二轨迹槽211、第一螺旋22、第二螺旋23、第三轨迹槽24、移动组件3、空心圆盘31、第二导向柱311、移动托架32、第一导向柱321、顶推弹簧322、槽型凸轮33、第一轨迹槽331、节骨模组4、第三导向柱401、限位块402、节骨单元41、插销411、滑槽412、锁止滑块413、滑块槽414、铰接头415、铰接槽416。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。本实施例提供一种连续运动式蛇形机器人，包括由若干节骨模组4组成的节骨机构和设置在节骨机构端部的移动模块。所述节骨机构包括内节骨筒11和套设在内节骨筒11外的外节骨筒12。所述移动模块包括圆柱形的壳体2，壳体2内设置有环形的输送槽，所述输送槽用于输送节骨模组4进入或离开壳体21。所述输送槽底端设有移动组件，所述移动组件包括平行于壳体2的径向方向设置的空心圆盘31和活动设置在空心圆盘31上的移动托架32。平行于空心圆盘31设置有槽型凸轮33，槽型凸轮33上设有第一轨迹槽331，移动托架32上设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续运动式蛇形机器人，包括由若干节骨模组组成的节骨机构和设置在节骨机构端部的移动模块；其特征在于，所述移动模块包括圆柱形的壳体，所述壳体内设置有环形的输送槽，所述输送槽用于输送节骨模组进入或离开所述壳体；/n所述节骨机构包括内节骨筒和套设在内节骨筒外的外节骨筒，所述输送槽底端设有移动组件，所述移动组件用于将内节骨筒上的节骨模组移动到外节骨筒上，或将外节骨筒上的节骨模组移动到内节骨筒上；/n所述移动组件具有沿所述壳体轴向和径向的移动自由度。/n

【技术特征摘要】
1.一种连续运动式蛇形机器人，包括由若干节骨模组组成的节骨机构和设置在节骨机构端部的移动模块；其特征在于，所述移动模块包括圆柱形的壳体，所述壳体内设置有环形的输送槽，所述输送槽用于输送节骨模组进入或离开所述壳体；
所述节骨机构包括内节骨筒和套设在内节骨筒外的外节骨筒，所述输送槽底端设有移动组件，所述移动组件用于将内节骨筒上的节骨模组移动到外节骨筒上，或将外节骨筒上的节骨模组移动到内节骨筒上；
所述移动组件具有沿所述壳体轴向和径向的移动自由度。


2.如权利要求1所述的连续运动式蛇形机器人，其特征在于，所述移动组件包括平行于所述移动模块的径向方向设置的空心圆盘和活动设置在空心圆盘上的移动托架；所述移动托架具有沿所述节骨模组径向方向的移动自由度。


3.如权利要求2所述的连续运动式蛇形机器人，其特征在于，所述移动组件包括平行于所述空心圆盘设置的槽型凸轮，所述槽型凸轮上设有第一轨迹槽，所述移动托架上设有第一导向柱，所述第一导向柱活动设置在所述第一轨迹槽中。


4.如权利要求2所述的连续运动式蛇形机器人，其特征在于，所述壳体内设有驱动转轴，所述驱动转轴外侧壁上设有波浪形起伏的第二轨迹槽；所述空心圆盘内侧壁上设有第二导向柱；所述空心圆盘套设在所述驱动转轴上，所述第二导向柱活动设置在所述第二轨迹...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛忠杰，
申请(专利权)人：毛忠杰，
类型：新型
国别省市：四川;51