本发明专利技术公开了一种机器人仿生攀附机理及其结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身、头部组件、手臂组件和腿部组件；所述腿部组件上设置有可伸缩的腿部夹持机构，所述手臂组件上设置有手臂辅助夹持机构；所述腿部夹持机构包括两腿部夹块，所述腿部组件包括大腿组件、小腿组件和脚部组件，两腿部夹块分别对称设置在大腿组件内侧，所述大腿组件外侧设置有驱动两腿部夹块相向夹持的夹持执行机构；本发明专利技术结构巧妙设计可伸缩的腿部夹持机构在机器人攀附过程中，利用腿部夹持仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，提高攀附能力，另外本发明专利技术进一步设置有手臂辅助夹持机构，手臂辅助夹持机构仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，进一步提高攀附能力。
A bionic climbing mechanism and structure of robot
【技术实现步骤摘要】
一种机器人仿生攀附机理及其结构
本专利技术属于机器人攀附
，具体为一种机器人仿生攀附机理及其结构。
技术介绍
随着科学技术的发展，机器人技术也随之发展，它应该说是一个科学技术发展共同的一个综合性的结果，同时，为社会经济发展产生了一个重大影响的一门科学技术。它也是生产力发展的需求的必然结果，也是人类自身发展的必然结果，那么人类的发展随着人们逐渐的这种社会发展的情况，人们越来越不断探讨自然过程中，在改造自然过程中，认识自然过程中,来需求能够解放人的一种奴隶。那么这种奴隶就是代替人们去能够从事复杂和繁重的体力劳动，实现人们对不可达世界的认识和改造，这也是人们在科技发展过程中的一个客观需要。机器人仿生攀附也为人们带来了不少的方便，复杂危险的地形不便于人类攀爬，仿生攀附的机器人可代替人们完成攀爬，面向机器人仿生攀爬与附着前沿技术，需要研究生物在不同表面介质下的附着机理，开展新型仿生附着机构创新设计，研制新型仿生附着装置；研究仿生攀附运动机构、仿生攀爬步态、运动稳定性与驱动控制，研制仿生攀附机器人验证平台；然而目前机器人在类似柱状、凸条状等复杂攀附面上攀附时，攀附能力差，为此，专利技术人综合各类因素，我们提出了一种机器人仿生攀附机理及其结构。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：为了解决机器人在类似柱状、凸条状等复杂地形表面的攀附问题，提供一种机器人仿生攀附机理及其结构。本专利技术采用的技术方案如下：一种机器人仿生攀附结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身、头部组件、手臂组件和腿部组件；所述腿部组件上设置有可伸缩的腿部夹持机构，所述手臂组件上设置有手臂辅助夹持机构。工作时，可伸缩的腿部夹持机构在机器人攀附过程中，利用腿部夹持仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，提高攀附能力，另外本专利技术进一步设置有手臂辅助夹持机构，手臂辅助夹持机构仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，进一步提高攀附能力。其中，所述腿部夹持机构包括两腿部夹块，所述腿部组件包括大腿组件、小腿组件和脚部组件，两腿部夹块分别对称设置在大腿组件内侧，所述大腿组件外侧设置有驱动两腿部夹块相向夹持的夹持执行机构。其中，所述夹持执行机构包括夹持杆，夹持杆一端与腿部夹持块连接，另一端套装在大腿组件上，并与大腿组件滑动配合；所述大腿组件外侧设置有驱动夹持杆滑动的动力机构。其中，所述动力机构包括设置在大腿组件外侧的夹持机仓，夹持杆套装在夹持机仓内，夹持机仓外端对应夹持杆设置有导向套筒；夹持机仓内对应夹持杆平行设置有丝杆轴，丝杆轴两端套装在夹持机仓侧壁对应位置设置的固定轴承上，丝杆轴上套装有丝杆滑块，丝杆滑块外端通过连接件与夹持杆固定连接；所述夹持机仓内设置有夹持电机，夹持电机通过减速器与丝杆轴端部传动连接。其中，所述腿部组件上设置有夹持锁紧机构，所述夹持锁紧机构包括锁紧轮，所述大腿组件根部设置有锁紧机仓，锁紧轮安装在锁紧机仓内，锁紧机仓内设置有驱动锁紧轮的锁紧电机，所述锁紧轮上套装有拉绳，拉绳另一端与小腿组件内侧固定连接，小腿组件内侧设置有拉环，拉环通过支架固定小腿组件上，拉绳固定连接在拉环上。其中，所述头部组件包括机器人头部，机器人头部通过颈部组件安装在机身上，机器人头部上设置有摄像头，所述大腿组件与小腿组件设置有关节组件，脚部组件设置在小腿组件底端，脚部组件包括脚体、脚体前侧设置的脚趾，脚趾端部设置有抓爪。其中，所述手臂组件包括胳膊组件和前臂组件，前臂组件前端设置有机械手组件，所述手臂辅助夹持机构设置在前臂组件内侧，所述手臂辅助夹持机构包括夹持板，所述夹持板底部固定在前臂组件上，夹持板前端设置有弧形槽，所述弧形槽上设置有夹持垫，还包括驱动两侧夹持板相向夹持的手臂辅助动力机构。其中，所述手臂辅助动力机构包括绕装在夹持板上的通电线圈，夹持板采用铁磁性物质制成，构成通电线圈的磁芯，两夹持板上通电线圈通电后相互吸引，辅助夹持，提高攀附能力。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供一种机器人仿生攀附结构，结构设置巧妙，本专利技术巧妙设计可伸缩的腿部夹持机构在机器人攀附过程中，利用腿部夹持仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，提高攀附能力，另外本专利技术进一步设置有手臂辅助夹持机构，手臂辅助夹持机构仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，进一步提高攀附能力；2、本专利技术进一步对应腿部夹持机构设置有电动的夹持执行机构，结构紧凑，利用丝杆轴与丝杆滑块配合带动夹持杆伸缩，丝杆轴受电机驱动反应迅速，操作方便；3、本专利技术进一步在所述腿部组件上设置有夹持锁紧机构，在需要锁紧时，利用拉绳的将小腿组件相互拉近夹紧攀附面，起到夹持锁紧作用，保证攀附安全；4、本专利技术进一步对应手臂辅助夹持机构，巧妙利用电磁力进行辅助夹持，反应迅速且方便控制，辅助夹持效果好。附图说明图1为本专利技术的结构示意简图；图2为本专利技术中腿部夹持机构的结构示意简图；图3为本专利技术中夹持执行机构的结构示意简图；图4为本专利技术的俯视图；图5为本专利技术中夹持板的结构示意简图。图中标记：1、机身；2、颈部组件；3、机器人头部；4、手臂组件；5、机械手；6、脚部组件；7、腿部组件；8、腿部夹持机构；9、锁紧机仓；10、锁紧电机；11、锁紧轮；12、拉绳；13、夹持机仓；14、夹持杆；141、导向套筒；15、腿部夹持块；16、脚体；17、脚趾；18、抓爪；19、支架；20、拉环；21、关节组件；22、连接件；23、丝杆滑块；24、减速器；25、夹持电机；26、丝杆轴；27、固定轴承；41、胳膊组件；42、前臂组件，43、通电线圈；44、夹持板；441、弧形槽；45、夹持垫；71、大腿组件；72、小腿组件。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例一：参照图1～3，一种机器人仿生攀附结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身1、机器人头部3、手臂组件4和腿部组件7；所述腿部组件7上设置有可伸缩的腿部夹持机构8，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机器人仿生攀附机理及其结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身（1）、机器人头部（3）、手臂组件（4）和腿部组件（7），其特征在于：所述腿部组件（7）上设置有可伸缩的腿部夹持机构（8），所述手臂组件（4）上设置有手臂辅助夹持机构。/n
【技术特征摘要】
1.一种机器人仿生攀附机理及其结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身（1）、机器人头部（3）、手臂组件（4）和腿部组件（7），其特征在于：所述腿部组件（7）上设置有可伸缩的腿部夹持机构（8），所述手臂组件（4）上设置有手臂辅助夹持机构。
2.如权利要求1所述的一种机器人仿生攀附机理及其结构，其特征在于：所述腿部夹持机构（8）包括两腿部夹持块（15），所述腿部组件（7）包括大腿组件（71）、小腿组件（72）和脚部组件（6），两腿部夹持块（15）分别对称设置在大腿组件（71）内侧，所述大腿组件（71）外侧设置有驱动两腿部夹持块（15）相向夹持的夹持执行机构。
3.如权利要求2所述的一种机器人仿生攀附机理及其结构，其特征在于：所述夹持执行机构包括夹持杆（14），夹持杆（14）一端与腿部夹持块（15）连接，另一端套装在大腿组件（71）上，并与大腿组件（71）滑动配合；所述大腿组件（71）外侧设置有驱动夹持杆（14）滑动的动力机构。
4.如权利要求3所述的一种机器人仿生攀附机理及其结构，其特征在于：所述动力机构包括设置在大腿组件（71）外侧的夹持机仓（13），夹持杆（14）套装在夹持机仓（13）内，夹持机仓（13）外端对应夹持杆（14）设置有导向套筒（141）；夹持机仓（13）内对应夹持杆（14）平行设置有丝杆轴（26），丝杆轴（26）两端套装在夹持机仓（13）侧壁对应位置设置的固定轴承（27）上，丝杆轴（26）上套装有丝杆滑块（23），丝杆滑块（23）外端通过连接件与夹持杆（14）固定连接；所述夹持机仓（13）内设置有夹持电机（25），夹持电机（25）通过减速器（24）与丝杆轴（26）端部传动连接。
5.如权利要求1～4任一所述的一种机器人仿生攀附机理...
【专利技术属性】
技术研发人员：张小敏，
申请(专利权)人：金陵科技学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。