[發(fā)明專利]一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310361801.6
• 申請(qǐng)日: 2013-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103448825A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚燕安;李銳明;關(guān)永瀚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B62D57/024
• 分類號(hào): B62D57/024;F16L55/32
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種移動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體涉及一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

移動(dòng)機(jī)器人按照移動(dòng)方式可分為：輪式移動(dòng)機(jī)器人、步行移動(dòng)機(jī)器人、爬行機(jī)器人、蠕動(dòng)式機(jī)器人等類型。移動(dòng)機(jī)器人具有移動(dòng)功能，在代替人從事危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境下作業(yè)和人所不及的環(huán)境作業(yè)方面，比一般機(jī)器人有更大的機(jī)動(dòng)性、靈活性。

中國(guó)專利CN103133818A提出了一種管道機(jī)器人，它通過(guò)電動(dòng)推桿的伸縮實(shí)現(xiàn)了整體機(jī)構(gòu)的攀爬。但是該移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)形式單一，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無(wú)法適應(yīng)更復(fù)雜的地形及工作環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題：移動(dòng)機(jī)構(gòu)大多步態(tài)單一，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)地面及環(huán)境的適應(yīng)能力不強(qiáng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)上桿組、一個(gè)下桿組、三個(gè)支鏈推桿以及它們之間的連接；

所述的上桿組由三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸、三個(gè)連接桿、三個(gè)平臺(tái)推桿、六個(gè)連接塊、電機(jī)、離合器組成，轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過(guò)連接桿的軸孔形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端分別與兩個(gè)連接塊頂端的軸孔形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以卡簧進(jìn)行軸向固定，平臺(tái)推桿的兩端分別與兩個(gè)連接塊底端的底孔通過(guò)銷釘形成固定連接，平臺(tái)推桿為多級(jí)電動(dòng)推桿，三個(gè)平臺(tái)推桿同時(shí)伸縮，實(shí)現(xiàn)上桿組的整體縮放，離合器控制電機(jī)軸和連接桿的連接與分離；

所述的下桿組由三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸、三個(gè)關(guān)節(jié)軸承桿、三個(gè)平臺(tái)推桿、六個(gè)連接塊組成，轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過(guò)關(guān)節(jié)軸承桿的關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈，以卡簧進(jìn)行軸向固定，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端分別與兩個(gè)連接塊頂端的軸孔形成轉(zhuǎn)動(dòng)連接，以卡簧進(jìn)行軸向固定，平臺(tái)推桿的兩端分別與兩個(gè)連接塊底端的底孔通過(guò)銷釘形成固定連接，平臺(tái)推桿為多級(jí)電動(dòng)推桿，三個(gè)平臺(tái)推桿同時(shí)伸縮，實(shí)現(xiàn)下桿組的整體縮放，關(guān)節(jié)軸承桿可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸整周旋轉(zhuǎn)也可小幅左右轉(zhuǎn)動(dòng)，形成球副；

所述的三個(gè)支鏈推桿為多級(jí)電動(dòng)推桿，支鏈推桿的頂端插入到上桿組的連接桿的底孔中，以銷釘進(jìn)行固定連接，支鏈推桿的尾端插入到下桿組的關(guān)節(jié)軸承桿的頂孔中，以銷釘進(jìn)行固定連接，通過(guò)這樣的連接，構(gòu)造出一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)；

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明所述的一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，上桿組和下桿組可以分別實(shí)現(xiàn)縮放運(yùn)動(dòng)，上桿組和下桿組之間可以實(shí)現(xiàn)穿插運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)整體具有縮放穿插移動(dòng)步態(tài)和爬壁轉(zhuǎn)彎移動(dòng)步態(tài)。可應(yīng)用于管道機(jī)器人及相關(guān)民用領(lǐng)域，也可應(yīng)用于星球探測(cè)和軍事領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的整體三維圖

圖2一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的上桿組三維圖

圖3一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的下桿組三維圖

圖4一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸三維圖

圖5一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接塊三維圖

圖6一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的平臺(tái)推桿三維圖

圖7一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接桿三維圖

圖8一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)連接桿三維圖

圖9一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)連接塊三維圖

圖10一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的關(guān)節(jié)軸承桿三維圖

圖11一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的關(guān)節(jié)軸承桿安裝圖

圖12一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的離合器及電機(jī)安裝圖

圖13(a)、圖13(b)、圖13(c)、圖13(d)、圖13(e)是一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)縮放穿插移動(dòng)步態(tài)的分解圖：

圖13(a)縮放穿插移動(dòng)步態(tài)的初始姿態(tài)

圖13(b)上桿組（A）整體放大，下桿組（B）整體收縮

圖13(c)下桿組（B）與上桿組（A）處于同一平面

圖13(d)下桿組（B）穿過(guò)上桿組（A）

圖13(e)上桿組（A）整體收縮，下桿組（B）整體放大

圖14(a)、圖14(b)、圖14(c)、圖14(d)、圖14(e)、圖14(f)、圖14(g)是一種縮放穿插的移動(dòng)機(jī)構(gòu)爬壁轉(zhuǎn)彎移動(dòng)步態(tài)的分解圖：

圖14(a)爬壁轉(zhuǎn)彎移動(dòng)步態(tài)的初始姿態(tài)

圖14(b)上桿組（A）整體收縮

圖14(c)支鏈推桿伸長(zhǎng)，上桿組（A）所在平面與下桿組（B）所在平面不平行

圖14(d)上桿組（A）整體放大

圖14(e)下桿組（B）整體收縮

圖14(f)支鏈推桿收縮，上桿組（A）所在平面與下桿組（B）所在平面平行

圖14(g)下桿組（B）整體放大