一种可变体、模块化两栖仿生移动平台制造技术

本发明专利技术公开了一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，包括多个串联的驱动装置，相邻的驱动装置之间通过转向组件连接，所述驱动装置包括底座和两个运动组件，两个所述运动组件通过对称设置的驱动组件对称连接在底座两侧，所述驱动组件包括对称安装在底座上的驱动舵机、连接驱动舵机驱动运动组件运动的连接组件。其能够很好的实现陆地行走、水中巡游的两栖运动模式，同时能够实现转向、下潜、上浮、翻越障碍物、多节组合变体等功能，移动灵活，结构简单，控制方便，运行稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种可变体、模块化两栖仿生移动平台
本专利技术涉及仿生移动平台
，尤其涉及一种可变体、模块化两栖仿生移动平台。
技术介绍
近年来，海洋与陆地衔接的浅滩带越来越受到科学考察、环境监测、军事探测、海底资源勘测与开发等领域的关注，从而推动了适用于浅滩作业的水陆两栖平台技术发展。由于浅海带植物茂盛，珊瑚礁众多，各种底栖、浮游生物大量繁殖，其种类和数量大大超过其它海域，传统螺旋桨机构推进的作业机器人极易受到干扰出现故障。此外，现有的两栖移动平台噪声大，不易隐蔽，很难完成对浅海区域的隐蔽性侦查和探测。同时，现有的两栖移动平台在陆地和水中大多数采用两套不同的推进方式和腿式或蛇形结构，如在陆地上大多数采用足式、波动式、轮式和履带式等推进方式，在水下以水翼法、波动、喷射等推进法为主。如专利CN110001320A及专利CN102785542B中所描述的，这种形式的两栖仿生移动平台虽然能完成水陆两栖运动和作业，但结构复杂，控制难度高并且与真实的两栖动物运动机制还有较大差别，尤其是两套驱动机构使得整个机器人结构复杂，给移动平台控制及使用带来诸多困难。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，很好的解决了上述问题，能够很好的实现陆地行走、水中巡游的两栖运动模式，同时能够实现转向、下潜、上浮、翻越障碍物、多节组合变体等功能，移动灵活，结构简单，控制方便，运行稳定。本专利技术的技术方案是一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，包括多个串联的驱动装置，相邻的驱动装置之间通过转向组件连接，所述驱动装置包括底座和两个运动组件，两个所述运动组件通过对称设置的驱动组件对称连接在底座两侧，所述驱动组件包括对称安装在底座上的驱动舵机、连接驱动舵机驱动运动组件运动的连接组件。进一步的，所述转向组件包括设置在底座前端的转向舵机和设置在底座后端的转向轴，所述转向舵机的输出端固定连接有旋转板，所述转向轴上套接有旋转架，相邻的两个驱动装置中，后方的驱动装置的所述旋转板与前方的驱动装置的旋转架之间固定连接。进一步的，所述运动组件为波浪形的飘鳍板。进一步的，所述驱动组件有三组，每组所述驱动组件均包括对称设置在底座两侧的两个驱动舵机，每个所述驱动舵机与运动组件之间均通过连接组件驱动连接。进一步的，所述连接组件包括第一连杆、第二连杆和摆腿，所述第一连杆一端与驱动舵机输出端固定连接，所述第一连杆另一端与第二连杆一端通过销轴转动连接，所述第二连杆另一端与摆腿一端通过销轴转动连接，所述摆腿另一端与运动组件固定连接，所述摆腿中部通过滑动轴承与底座转动连接。进一步的，所述摆腿通过夹爪与运动组件上部夹持固定连接。进一步的，所述第一连杆通过螺钉与驱动舵机固定连接。进一步的，所述底座两侧还对称设置有浮力调节气腔。进一步的，所述底座中部设置有控制器，所述控制器与驱动舵机和浮力调节气腔控制连接，用于控制驱动舵机的转动角度、速度和浮力调节气腔的气量。进一步的，所述底座上设置有顶盖，所述控制器、驱动舵机和浮力调节气腔均包覆在顶盖内。本专利技术的有益效果是：1）本专利技术采用模块化设计，驱动装置可以多个串联组合，各个驱动装置之间铰接关节可控，安装维修方便，具备更大机动性能和承载能力，同时抗风险能力更强，其中一个驱动装置损坏时，另外的驱动装置可以正常工作，整个移动平台的移动能力受影响较小，驱动装置之间的转向组件，使一移动平台具备更强的变体能力及翻越障碍物的能力，如整体的上下俯仰，左右摇摆，以获得在水中和陆上更大的机动灵活性和越障能力；2）实现了在陆地和水中均能很好移动的要求，简化了现有采用水中和陆地两套不同驱动装置驱动的技术，在水中和陆地均采用同一套驱动装置，满足了在浅海区域复杂环境下的作业要求，简化了驱动结构，适应能力强；3）本专利技术的波浪形的飘鳍板，采用柔性材料制成，如橡胶等可产生一定形变的材料，飘鳍板既能在水上上下翻动，又能在陆地上实现摆动，实现了水中巡游、陆地行走、转向的两栖移动，同时在浮力调节气腔的配合下具有转向、下潜、上浮等功能，结构简单，控制方便，运行稳定；同时还能够采用多个驱动装置首尾连接的方式，实现多节组合变体。附图说明图1为本专利技术的第一种立体结构示意图（飘鳍板与底座垂直；陆地行走时）；图2为本专利技术的第二种立体结构示意图（飘鳍板与底座平行；水中巡游时）；图3为本专利技术的第三种立体结构示意图（无顶盖；翻越障碍时）；图4为本专利技术中驱动装置的立体结构示意图（飘鳍板与底座垂直）；图5为本专利技术中驱动装置的立体结构示意图（无顶盖，飘鳍板与底座平行）；图6为本专利技术中驱动装置的结构俯视图（无顶盖，飘鳍板与底座平行）；图7为本专利技术中驱动装置的结构侧视图（无顶盖，飘鳍板与底座平行）；图8为本专利技术中连接组件的结构示意图；图中：1、驱动装置；11、底座；12、驱动舵机；13、飘鳍板；14、连接组件；141、第一连杆；142、第二连杆；143、摆腿；144、滑动轴承；145、夹爪；146、螺钉；15、浮力调节气腔；16、控制器；17、顶盖；2、转向组件；21、转向舵机；22、转向轴；23、旋转板；24、旋转架。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”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，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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：如图1-8所示，本专利技术提供了一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，包括多个串联的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，其特征在于：包括多个串联的驱动装置(1)，相邻的驱动装置(1)之间通过转向组件(2)连接，所述驱动装置(1)包括底座(11)和两个运动组件，两个所述运动组件通过对称设置的驱动组件对称连接在底座(11)两侧，所述驱动组件包括对称安装在底座(11)上的驱动舵机(12)、连接驱动舵机(12)驱动运动组件运动的连接组件(14)。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变体、模块化两栖仿生移动平台，其特征在于：包括多个串联的驱动装置(1)，相邻的驱动装置(1)之间通过转向组件(2)连接，所述驱动装置(1)包括底座(11)和两个运动组件，两个所述运动组件通过对称设置的驱动组件对称连接在底座(11)两侧，所述驱动组件包括对称安装在底座(11)上的驱动舵机(12)、连接驱动舵机(12)驱动运动组件运动的连接组件(14)。


2.根据权利要求1所述的可变体、模块化两栖仿生移动平台，其特征在于：所述转向组件(2)包括设置在底座(11)前端的转向舵机(21)和设置在底座(11)后端的转向轴(22)，所述转向舵机(21)的输出端固定连接有旋转板(23)，所述转向轴(22)上套接有旋转架(24)，相邻的两个驱动装置(1)中，后方的驱动装置(1)的所述旋转板(23)与前方的驱动装置(1)的旋转架(24)之间固定连接。


3.根据权利要求1所述的模块化仿生移动平台驱动装置(1)，其特征在于：所述运动组件为波浪形的飘鳍板(13)。


4.根据权利要求1所述的模块化仿生移动平台驱动装置(1)，其特征在于：所述驱动组件有三组，每组所述驱动组件均包括对称设置在底座(11)两侧的两个驱动舵机(12)，每个所述驱动舵机(12)与运动组件之间均通过连接组件(14)驱动连接。


5.根据权利要求1所述的模块化仿生移动平台驱动装置(1)，其特征在于：所述连接组件(14)包括第一连杆(141)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊杰，张建，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11