[發明專利]一種形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人

在審

• 申請號: 201710045354.1
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN107053155A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 史震云;羅瑞東;田加文;王田苗
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J9/10
• 代理公司: 北京云科知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11483
• 代理人: 王素貞

1.一種形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于：所述機器人采用模塊化設計思想設計，包括若干個連續關節模塊、若干個雙通螺柱;所述若干個連續關節模塊的機構和尺寸相同，相鄰兩個連續關節模塊通過雙通螺柱以串聯形式連接;所述單個連續關節模塊具有彎曲和偏轉兩個自由度;所述形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人自由度為2xn個，n為所述機器人包含的連續關節模塊的數目。

2.如權利要求1所述的形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于:所述單個連續關節模塊包括一個傳感器模塊、兩個法蘭、兩組螺栓、兩組單頭焊片墊圈、四根形狀記憶合金彈簧、一根拉伸彈簧、五組螺栓螺母組合、五個第一類分隔欄、五個第二類分隔欄。

3.如權利要求2所述的形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于：所述拉伸彈簧兩端為平面，其節距與線徑相等，位于連續關節模塊的中央，并通過上下兩個法蘭的圓環槽與這兩個法蘭固定;所述四根形狀記憶合金彈簧沿圓周方向間隔90度布置在拉伸彈簧的四周，并通過螺栓與上下兩個法蘭固定；所述單頭焊片墊圈布置在上述螺栓與法蘭之間，用于連接通電導線；所述五個第一類分隔欄沿著拉伸彈簧的長度方向均勻分布在上下兩個法蘭之間;所述第一類分隔欄設有中心孔和均勻布置的小孔，其中小孔用以供形狀記憶合金彈簧穿過，中心孔用以供拉伸彈簧通過，且中心孔與拉伸彈簧外壁緊密貼合；所述第二類分隔欄中除中心孔比第一類分隔欄的中心孔大外，其他結構及尺寸與第一類分隔欄相同；所述五個第一類分隔欄分別與五個第一類分隔欄貼合，在安裝好形狀記憶合金彈簧和拉伸彈簧后，兩

者沿拉伸彈簧中心軸線相互錯位一定角度，并用螺栓螺母組合固定;所述傳感器模塊使用螺栓固定在上法蘭上。

4.如權利要求2所述的形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于:形狀記憶合金彈簧是連續關節模塊的驅動元件，通過電流加熱的方式控制。

5.如權利要求2所述的形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于:所述傳感器模塊為為九軸慣性測量單元，包括三軸加速度計、三軸陀螺儀、三軸地磁傳感器，其傳感信息可以解算得到連續關節模塊的位置和姿態。

6.如權利要求2所述的形狀記憶合金驅動的象鼻型連續機器人，其特征在于：所述法蘭、第一類分隔欄、第二類分隔欄材料為絕緣的非金屬材料；所述拉伸彈簧噴有絕緣漆。