用于仿生型水母机器人的摆臂机构制造技术

本实用新型专利技术公开了用于仿生型水母机器人的摆臂机构，包括伸缩部件、臂体和加强板；若干个臂体环向连接设置在仿生型水母机器人的周围；加强板和臂体之间设置有连接板；加强板背向臂体的一侧与伸缩部件的活动端铰接；若干个臂体在伸缩部件驱动下相互聚拢，推动仿生型水母机器人移动；加强板的作用在于，可以在受到伸缩部件牵拉或推动时将力通过多个连接板作用到臂体的多个位置，从而避免了单点受力造成臂体局部过度变形易损坏的问题。臂体局部过度变形易损坏的问题。臂体局部过度变形易损坏的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于仿生型水母机器人的摆臂机构


[0001]本技术涉及机器人
，尤其涉及用于仿生型水母机器人的摆臂机构。

技术介绍

[0002]水下机器人是我们探索以及开发海洋所必不可少的重要工具，目前常见的水下机器人主要有鱼类游动型或其它非仿生设备。在实际工作环境中，在海洋动物多且易受惊扰的情况下，传统的机器人容易造成骚动而影响自身的作业。所以有必要专利技术一种工作扰动小、稳定灵活的用于仿生型水母机器人的摆臂机构。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种工作扰动小、稳定灵活的用于仿生型水母机器人的摆臂机构。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本技术的用于仿生型水母机器人的摆臂机构，包括伸缩部件、臂体和加强板；若干个所述臂体环向连接设置在所述仿生型水母机器人的周围；所述加强板和所述臂体之间设置有连接板；所述加强板背向臂体的一侧与伸缩部件的活动端铰接；若干个所述臂体在伸缩部件驱动下相互聚拢，推动仿生型水母机器人移动。
[0005]进一步地，若干个所述连接板沿着所述臂体的长度方向间隔分布；相邻的所述连接板与臂体、加强板共同构成减阻腔。
[0006]进一步地，所述加强板的宽度小于臂体；所述连接板两个侧边沿着靠近加强板的方向逐渐收缩。
[0007]进一步地，所述臂体远离仿生型水母机器人的一端朝着聚拢方向弯曲设置。
[0008]进一步地，所述臂体的末端和所述加强板的末端共同延伸连接设置有拨板；所述拨板为梭形结构。
[0009]进一步地，所述拨板与所述臂体为一体成型结构。
[0010]进一步地，所述臂体、连接板和加强板为一体成型结构。
[0011]进一步地，所述臂体、连接板和加强板采用硅胶、PVC软板和橡胶中的任一种。
[0012]有益效果：本技术的用于仿生型水母机器人的摆臂机构，包括伸缩部件、臂体和加强板；若干个所述臂体环向连接设置在所述仿生型水母机器人的周围；所述加强板和所述臂体之间设置有连接板；所述加强板背向臂体的一侧与伸缩部件的活动端铰接；若干个所述臂体在伸缩部件驱动下相互聚拢，推动仿生型水母机器人移动；加强板的作用在于，可以在受到伸缩部件牵拉或推动时将力通过多个连接板作用到臂体的多个位置，从而避免了单点受力造成臂体局部过度变形易损坏的问题；此外，臂体、加强板和加强板采用PVC软板制成，保证运动中的柔顺性，并且可以减轻仿生水母的重量，提升续航能力和工作稳定性。
附图说明
[0013]图1为摆臂机构结构示意图；
[0014]图2为摆臂机构结构细节图；
[0015]图3为摆臂机构安装示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术作更进一步的说明。
[0017]如图1和图2所示，用于仿生型水母机器人的摆臂机构，包括伸缩部件、臂体3和加强板5；若干个所述臂体3环向连接设置在所述仿生型水母机器人的周围；所述加强板5和所述臂体3之间设置有连接板4；所述加强板5背向臂体3的一侧与伸缩部件的活动端铰接；若干个所述臂体3在伸缩部件驱动下相互聚拢，推动仿生型水母机器人移动。
[0018]如图3所示，臂体3的根部具体和电子舱1的底部边缘处铰接；伸缩部件包括第一连杆9和第二连杆11，加强板5通过第二连杆11与第一连杆9铰接，当第一连杆9往复直线运动时，就会带动臂体3同步收缩和张开，其驱动原理和伞柄支架撑开伞面类似。加强板5的作用在于，可以在受到伸缩部件牵拉或推动时将力通过多个连接板4作用到臂体3的多个位置，从而避免了单点受力造成臂体3局部过度变形易损坏的问题；在制造时，加强板5的厚度可以大于臂体3，同时，加强板5借助连接板4也可以显著提升自己的结构强度，保证在集中受力状态下稳定可靠工作。
[0019]若干个所述连接板4沿着所述臂体3的长度方向间隔分布；相邻的所述连接板4与臂体3、加强板5共同构成减阻腔7。
[0020]减阻腔7的作用在于，可以在摆臂机构工作时让一些附近水流从腔内穿梭而过，从而相对于实心或整体包裹的结构能起到一定的降低水阻效果。
[0021]所述加强板5的宽度小于臂体3；所述连接板4两个侧边沿着靠近加强板5的方向逐渐收缩。
[0022]这种收缩结构可以利用较窄的加强板5在摆臂机构收缩动作时起到破开前方水流的作用，进一步减少水流阻力，同时又能用臂体3较大的宽度做到划水区域不变，保证前进推力充足。
[0023]所述臂体3远离仿生型水母机器人的一端朝着聚拢方向弯曲设置，微微弯曲的结构可以缩短聚拢的行程，也更有利于不同根臂体3带动的水流可以相互高效地汇流，提升机器人整体行动效率。
[0024]所述臂体3的末端和所述加强板5的末端共同延伸连接设置有拨板31；所述拨板 31为梭形结构。
[0025]拨板31可以在尾尖处提供足够的划水面积，从而获得充足的反向力矩，显著提升所产生的推力。
[0026]所述拨板31与所述臂体3、连接板4和加强板5为一体成型结构，可以大大缩短加工时间，利于控制批量生产的成本。
[0027]所述臂体3、连接板4和加强板5采用硅胶、PVC软板和橡胶中的任一种制成。
[0028]柔性材料能够很好的在简化结构的同时保证运动中的柔顺性，并且可以减轻仿生水母的重量。柔臂部分可用的材料有硅胶、PVC软板和橡胶。橡胶的抗氧化能力和耐腐蚀性
不如硅胶和PVC软板，并且性能受温度影响较大；硅胶的优点是耐热性、耐寒性，但在常温下它的物理机械性能不如橡胶和PVC软板；并且橡胶和硅胶的易加工性不如 PVC软板，并且橡胶和硅胶会因为自身的摩擦而产生干涉；所以这里选用PVC软板制作柔臂部分。
[0029]以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于仿生型水母机器人的摆臂机构，其特征在于：包括伸缩部件、臂体(3)和加强板(5)；若干个所述臂体(3)环向连接设置在所述仿生型水母机器人的周围；所述加强板(5)和所述臂体(3)之间设置有连接板(4)；所述加强板(5)背向臂体(3)的一侧与伸缩部件的活动端铰接；若干个所述臂体(3)在伸缩部件驱动下相互聚拢，推动仿生型水母机器人移动。2.根据权利要求1所述的用于仿生型水母机器人的摆臂机构，其特征在于：若干个所述连接板(4)沿着所述臂体(3)的长度方向间隔分布；相邻的所述连接板(4)与臂体(3)、加强板(5)共同构成减阻腔(7)。3.根据权利要求2所述的用于仿生型水母机器人的摆臂机构，其特征在于：所述加强板(5)的宽度小于臂体(3)；所述连接板(4)两个侧边沿着靠近加强板(5)的方向逐渐收缩。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵梓芬，田军委，苏宇，李沁洋，王一卓，张召召，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：新型
国别省市：