一种自组织模块化机器人机电传输接口制造技术

本申请提供一种自组织模块化机器人机电传输接口，属于机器人技术领域以及特种机电互连技术领域。其包括机械接口公端、机械接口母端、电控接口公端和电控接口母端四部分，四部分协同工作可实现模块化机器人自组织过程中的高精度相对位姿识别、对接、对接状态判定、快速锁紧和解锁功能及自组织完成后模块单元间能量流和信息流的高效稳定传递功能。能量流和信息流的高效稳定传递功能。能量流和信息流的高效稳定传递功能。

【技术实现步骤摘要】
一种自组织模块化机器人机电传输接口


[0001]本专利技术涉及一种自组织模块化机器人机电传输接口，属于机器人
以及特种机电互连


技术介绍

[0002]模块化机器人由于其具有极强的环境适应性和多任务适应能力，在空间建造、外行星探测、军事和医疗等领域具有极强的应用价值。面向不同任务需求，模块化机器人需对自身拓扑结构进行快速变换以提高任务执行效率，机电传输接口作为模块化机器人各子模块间机械、通讯和电源的传输载体，其功能和性能直接影响整机的任务执行能力和效率，也是模块化机器人能否广泛应用的基础。
[0003]现有的模块化机器人机电传输接口在通用性、稳定性、容错性和集成度方面较差，难以满足复杂环境下模块化机器人拓扑结构快速变换的需求。如在机械接口方面，磁连接等连接方式稳定性和对接精度差、负载能力小；在电控接口方面，现有接口传数量受限、容错性较差；在对接锁紧结构方面，现有锁紧方式连接与断开速度慢、稳定性较差。为此，设计具有高精度、高稳定、大负载、大容差、高集成、易断开和连接功能的模块化机器人机电传输接口具有重要的实际应用价值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自组织模块化机器人机电传输接口，其特征在于，所述接口包括：涉及一种自组织模块化机器人机电传输接口，包括机械接口公端、机械接口母端、电控接口公端和电控接口母端四部分；所述机械接口公端为一体化加工的公端基体及四杆结构，工作角度有四个：[0
°
，90
°
，180
°
，270
°
]，其中，所述四杆结构为4个环形对称布置的圆柱杆，所述圆柱杆中间开有锁紧槽，所述圆柱杆顶部加工成带锥度的锥杆，所述锥杆顶端加工成球形；所述机械接口母端包括锁紧机构、一体化加工的母端基体及四孔结构，其中，所述四孔结构为4个环形对称布置的半圆柱孔，所述半圆柱孔与所述基体上端面的连接处加工有倒角，用于增大对接容差，4个所述半圆柱孔轴线所在圆的直径与4个所述圆柱杆轴线所在圆的直径相同，所述半圆柱孔与所述圆柱杆为间隙配合；所述电控接口公端同轴安装在所述机械接口公端的公端基体上，其中，电控接口公端由集成电路板公端和固定安装在所述集成电路板公端上的电源及通讯传输公接口和位姿识别装置组成；所述电控接口母端同轴安装在所述机械接口母端的母端基体上，其中，电控接口母端由集成电路板母端和固定安装在所述集成电路板母端上的电源及通讯传输母接口、对接状态判定装置和辅助定位装置组成；所述锁紧机构包括外壳、锁紧电机、驱动齿轮、被动齿轮、交叉滚子轴承和锁紧环,外壳顶端与所述机械接口母端的母端基体固连，锁紧电机固定安装在外壳底端外部，驱动齿轮固定安装在锁紧电机的输出端，与被动齿轮形成齿轮配合，被动齿轮固定安装在交叉滚子轴承内圈，交叉滚子轴承外圈同轴固定安装在外壳内部，锁紧环同轴安装在被动齿轮上方；锁紧环顶部加工有四块对称布置的锁紧扣，锁紧扣为与锁紧环同心的圆环被相对于锁紧环轴线平行且对称的两平面截取内部部分所得。2.根据权利要求1所述的一种自组织模块化机器人机电传输接口，其特征在于，具体的：所述电源及通讯传输公接口为环形对称布置的镀金平面触点阵列，所述位姿识别装置为广角单目相机，所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾庆轩，安小康，陈钢，王庆栋，李彤，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：