一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人及爬行方法技术

本发明专利技术公开了一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人及爬行方法，包括机器人躯干，所述机器人躯干的上表面前端设置有压电块，所述机器人躯干的下表面上设置有至少一组的驱动脚；所述机器人躯干的前端两侧设置有锥形面，锥形面的方向与机器人躯干的长度方向一致。通过向压电块施加不同单相激励信号，分别激发机器人躯干和驱动脚不同振动模态，在水中时，通过激发机器人躯干的高阶面外弯曲振动模态，使机器人躯干的锥形面形成射流，推进机器人向一侧运动；在陆地平面上时，通过激发驱动脚在x方向和y方向不同的一阶外弯曲振动模态，实现机器人的转弯爬行和向前爬行动作。本发明专利技术不仅重量轻，体积小，结构简单，且能够实现水路两栖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微型机器人，特别涉及一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人及爬行方法。

技术介绍

1、基于压电驱动的爬行机器人一般是利用多组压电陶瓷的激发驱动脚的振动，进而通过接触摩擦进行驱动。这种机器人多采用贴片式或者夹心式结构，需要多个激励信号驱动，优点是结构紧凑、设计灵活、功率密度高等，但不具水陆两栖功能。公告号为cn204935633u的中国专利技术技术公开了一种微型压电驱动平移四足机器人，包括压电叠堆左腿、压电叠堆后腿、压电叠堆前腿、压电叠堆右腿、压电叠堆前梁、压电叠堆后梁、压电叠堆左梁、压电叠堆右梁和连接铝块。所述压电叠堆左腿、压电叠堆后腿、压电叠堆前腿、压电叠堆右腿分别构成机器人的四个足，通过压电驱动元件的逆压电效应激发压电叠堆的伸缩变形，实现机器人任意方向的移动。上述机器人的整体结构复杂，需要多个控制信号，体积和重量较大，并且无法实现水中运动和重构功能。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于，提供一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人及爬行方法。本专利技术不仅重量轻，体积小，结构简单，且能够实现水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，包括机器人躯干(3)，其特征在于：所述机器人躯干(3)的上表面前端设置有压电块(2)，所述机器人躯干(3)的下表面上设置有至少一组的驱动脚(4)；所述机器人躯干(3)的前端两侧设置有锥形面(1)，锥形面(1)的方向与机器人躯干(3)的长度方向一致。

2.根据权利要求1所述的基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，其特征在于：所述锥形面(1)包括至少一个的锥形单元；所述锥形单元由角部(11)和平面部(12)组成，所述平面部(12)分别与角部(11)的两端连接。

3.根据权利要求2所述的基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.一种基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，包括机器人躯干(3)，其特征在于：所述机器人躯干(3)的上表面前端设置有压电块(2)，所述机器人躯干(3)的下表面上设置有至少一组的驱动脚(4)；所述机器人躯干(3)的前端两侧设置有锥形面(1)，锥形面(1)的方向与机器人躯干(3)的长度方向一致。

2.根据权利要求1所述的基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，其特征在于：所述锥形面(1)包括至少一个的锥形单元；所述锥形单元由角部(11)和平面部(12)组成，所述平面部(12)分别与角部(11)的两端连接。

3.根据权利要求2所述的基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，其特征在于：相邻所述锥形单元之间经平面部(12)连接。

4.根据权利要求1所述的基于压电驱动的水陆两栖爬行机器人，其特征在于：所述锥形面(1)经插件插口的方式连接在机器人躯干(3)上。

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【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，王乐，王欣，赖奕凡，孙燕燕，
申请(专利权)人：湖州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：