基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置制造方法及图纸

技术编号:40636258 阅读:18 留言:0更新日期:2024-03-13 21:19
本发明专利技术涉及微型机器人,特别涉及一种基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置。包括行走机构、机器人框架、上部弹跳机构、下部弹跳机构及收缩机构,其中机器人框架的左右两侧对称设置两组行走机构,机器人框架的顶部及底部分别设置上部弹跳机构和下部弹跳机构,上部弹跳机构和下部弹跳机构均基于记忆合金变形实现弹跳功能;收缩机构连接在上部弹跳机构和下部弹跳机构之间,收缩机构基于记忆合金变形拉动上部弹跳机构和下部弹跳机构收缩,实现复位。本发明专利技术的执行元件是形状记忆合金,储能元件是弹簧片,整体体积小巧,驱动简单,反应迅速,特别适合微型机器人。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微型机器人,特别涉及一种基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置


技术介绍

1、微型机器人体积小,重量轻,可以到达大型机器人无法到达的狭小空间,可以执行搜索救援,灾害营救等任务。然而,由于微型机器人尺寸小,对崎岖不平路面适应能力较差,如果仅仅依靠爬行或者轮式运动,无法实现对稍大体积的障碍物移动能力。具备跳跃功能的微型机器人可以解决对路面障碍物的通过能力。

2、微型机器人跳跃装置微型化是亟需解决的技术难点。目前机器人跳跃功能的实现通常由储能元件,执行元件组成,例如通过电机带动棘轮旋转,并对弹簧进行压缩,储存弹簧弹性势能,由电机控制的扳机对弹簧进行释放,实现弹跳动作。这种方式通常储能需要一定的时间进行储能元件的蓄能,并且电机、棘轮、弹簧及扳机等零部件数量较多,体积较大,很难微型化集成在微型机器人内。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术的目的在于提供一种基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,以解决现有具有跳跃功能的机器人储能时间长,体积较大,零部件数量较多,很难微型化集成在微型机器人本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,包括行走机构、机器人框架(3)、上部弹跳机构、下部弹跳机构及收缩机构(7),其中机器人框架(3)的左右两侧对称设置两组行走机构,机器人框架(3)的顶部及底部分别设置上部弹跳机构和下部弹跳机构,上部弹跳机构和下部弹跳机构均基于记忆合金变形实现弹跳功能;收缩机构(7)连接在上部弹跳机构和下部弹跳机构之间,收缩机构(7)基于记忆合金变形拉动上部弹跳机构和下部弹跳机构收缩,实现复位。

2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,所述上部弹跳机构包括上层弹片(4)和复合弹性组件(6),其中上层弹片(...

【技术特征摘要】

1.一种基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,包括行走机构、机器人框架(3)、上部弹跳机构、下部弹跳机构及收缩机构(7),其中机器人框架(3)的左右两侧对称设置两组行走机构,机器人框架(3)的顶部及底部分别设置上部弹跳机构和下部弹跳机构,上部弹跳机构和下部弹跳机构均基于记忆合金变形实现弹跳功能;收缩机构(7)连接在上部弹跳机构和下部弹跳机构之间,收缩机构(7)基于记忆合金变形拉动上部弹跳机构和下部弹跳机构收缩,实现复位。

2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,所述上部弹跳机构包括上层弹片(4)和复合弹性组件(6),其中上层弹片(4)的两端与所述机器人框架(3)连接,复合弹性组件(6)设置于上层弹片(4)的内侧,复合弹性组件(6)通过弹性变形使上层弹片(4)向外侧弹起,从而实现机器人弹跳功能。

3.根据权利要求2所述的基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,所述上层弹片(4)的左右两侧各有多个突出弹性舌,突出弹性舌分别插入所述机器人框架(3)两侧的卡口内,所述上层弹片(4)有两个稳定状态,分别是向外弹起和向内收缩;所述上层弹片(4)通过所述收缩机构(7)的拉动下恢复向内收缩的初始状态。

4.根据权利要求2所述的基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,所述复合弹性组件(6)包括复合弹性片ⅰ(6-1)、复合弹性片ⅱ(6-2)及弹跳形状记忆合金丝(6-3),其中复合弹性片ⅰ(6-1)和复合弹性片ⅱ(6-2)上下放置,且两端相互插接;弹跳形状记忆合金丝(6-3)穿过复合弹性片ⅰ(6-1)和复合弹性片ⅱ(6-2)之间,弹跳形状记忆合金丝(6-3)通电升温,在预应力作用下长度缩短,导致复合弹性片ⅰ(6-1)和复合弹性片ⅱ(6-2)向厚度增大方向变形,推动所述上层弹片(4)向外弹起。

5.根据权利要求2-4任一项所述的基于形状记忆合金的微型机器人跳跃装置,其特征在于,所述下部弹跳机构与所述上部弹跳机构结构相同,且镜像布置。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王宏伟崔龙刘钊铭张峰田申白宁
申请(专利权)人:中国科学院沈阳自动化研究所
类型:发明
国别省市:

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