[實用新型]新型水陸兩棲行走機構

有效

• 申請號: 201320634521.3
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN203511204U
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 吳子岳;祁杰;向文琦;薛宸楠;高亢;何青義;石祥
• 申請（專利權）人: 上海海洋大學
• 主分類號: B60F3/00
• 分類號: B60F3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種能夠在水陸兩種環境中工作的新型水陸兩棲行走機構。?

背景技術

目前，國內外對于河海資源的開發、利用、探測等需要一種能夠在淺灘、灘涂、湖泊等環境中能夠實現運動的水陸兩棲機器人，該機器人需要具備結構簡單，緊湊，體積小的特點，然而行走機構在兩棲機器人設計中占有重要的位置，是整個機器人構成中一個不可缺少的部分，與構成機器人的各種要素有著千絲萬縷的關系。根據兩棲機器人驅動機構和運動形式的不同,?現有的兩棲機器人大致可以分為單一驅動型和復合驅動型兩大類，然而單一驅動方式的兩棲機器人,?無論是多足式、波動式、輪式、履帶式等,?都很難完全滿足機器人在水中或者在陸地上的很多要求，復合驅動機構成為近年來兩棲機器人研究的一個重點。為了實現兩棲機器人分別在水中和陸地上多種模式下的高性能運動，本發明設計一種新式的水陸兩棲機器人行走機構，不僅能夠在水中靈活運動也可以在陸地甚至灘涂中運動不會沉陷到灘涂中，該行走機構僅用兩個驅動電機就可以實現水陸兩種狀況下的運動。?

發明內容

為實現結構簡單，緊湊，體積小的特點，本實用新型中設計出的新型水陸兩棲行走機構能夠滿足多方面的需求，能夠為海洋工程裝備系中兩棲機器人的研究設計提供良好的基礎。本實用新型采用如下的技術方案：?

新型水陸兩棲行走機構，包括陸地行走機構、水中推進裝置、切換機構、三個雙活塞液壓缸、三個控制箱、兩組液位傳感控制單元、兩組蓄電池、兩個電機、六個密封部件、兩組傳動齒輪副、兩條V型帶和六個帶輪，其特征在于所述陸地行走機構包括六個輪子和兩條履帶，所述水中推進裝置包括三組槳葉和底盤，所述切換機構包括軸承、軸套、軸承夾套、小螺釘、平鍵、夾套導軌、摩擦器、離合器、空心軸和實心軸。

所述切換機構一共有六個，每個雙活塞液壓缸兩端分別連接一個切換機構，所述三個控制箱等距離安置在地盤上部，所述雙活塞液壓缸固定在控制箱上部，所述雙活塞液壓缸兩端的活塞桿和實心軸通過軸承由軸承架套連接，軸承架套一端與活塞桿內端部由大螺釘連接，活塞桿圓周部與軸承外圈焊接連接，軸承內圈和實心軸過盈配合。?

所述輪子與空心軸端部相連，所述槳葉與實心軸相連，并且實心軸穿過空心軸，在輪子外端空心軸和實心軸處連接有密封部件。?

所述軸承夾套下面有一個夾套導軌固定在底盤上。?

所述離合器一部分通過小螺釘與空心軸上的軸套連接，另一部分和實心軸通過平鍵連接，所述摩擦器一部分固定在底盤上，另一部分環繞著實心軸。?

本發明的優點是，只需要依靠兩個驅動便可以靈活的實現陸地和水面兩種運動方式，并且能夠在灘涂或者淺灘中穩定的運動，不會沉陷下去。該行走機構簡單靈活,運用到了兩組液位傳感控制單元檢測所處的周圍環境，當檢測到相應信號后將信號傳遞給三個控制箱，從而同步控制切換機構，實現陸地和水面兩種環境中運動狀態的切換，具有結構簡單緊湊和體積小，便于控制的特點，為設計新型水陸兩棲機器人墊定了基礎。?

附圖說明

圖1是本實用新型新型水陸兩棲行走機構結構布置圖。?

圖2是本實用新型新型水陸兩棲行走機構部分內部結構剖視圖。?

圖3是本實用新型新型水陸兩棲行走機構外部俯視圖。?

具體實施方式：

結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖所示：新型水陸兩棲行走機構，包括陸地行走機構——六個輪子1和兩條履帶2，水中推進裝置---------六組槳葉8以及底盤12，切換機構——軸承24、軸套19、軸承夾套14、小螺釘18、大螺釘23、夾套導軌6、摩擦器16、離合器17、平鍵22、空心軸21和實心軸20，三個控制箱13、三個雙活塞液壓缸7、兩組液位傳感控制單元15，兩組蓄電池5，兩個電機11，六個密封部件9，兩組傳動齒輪副10，用于帶動其它輪子運動的兩條V型帶3和六個帶輪4。?

本實用新型中用于在陸地和水面兩種環境中自主行進的行走機構的操作過程如下：首先，在該行走機構運動過程中，通過車身前后的兩組液位傳感控制單元15判斷自身所處的環境，當位于陸地上運動時，液位傳感器控制單元15檢測不到信號，摩擦器16兩部分處于分開狀態，離合器17吸和，動力由兩組蓄電池5帶動兩個電機11轉動，然后通過兩組傳動齒輪副10使空心軸21和實行軸20同時帶動輪子2和槳葉8轉動，于此同時動力也將由六個帶輪4帶動V型帶傳遞給其他部分，從而六個輪子1將帶動兩條履帶2運動，從而實現了陸地上的運動。當行走機構由陸地進入水中時，兩組液位傳感控制單元15判斷自身所處的環境，感受到進入水狀態后，由三個控制箱13同步控制，使離合器17分開，摩擦器16嚙合從而夾緊實心軸20，使之停止轉動，然后摩擦器16停止工作，并且使雙活塞液壓缸7通過軸承夾套14在夾套導軌6上的運動將實心軸20推出去特定的距離，從而三組槳葉8將伸出，然后離合器17再次嚙合，這樣就可以實現了水陸兩種運動狀態的切換，并且在空心軸21和實心軸20端部安裝有密封部件9，從而保證在切換過程中實心軸20和空心軸21的動態密封性。?