[實(shí)用新型]一種可伸縮可扭動的模塊化單元結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720975371.0
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN207172071U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 涂超
• 申請（專利權(quán)）人: 涂超
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/06
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 胡輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可伸縮可扭動的模塊化單元結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，蛇形機(jī)器人的研究在國內(nèi)外引起高度關(guān)注，由于機(jī)構(gòu)設(shè)計、控制方法日趨成熟，因而蛇形機(jī)器人應(yīng)用成為必然。然而，現(xiàn)有研究的蛇形機(jī)器人大部分只能實(shí)現(xiàn)可扭動功能，實(shí)現(xiàn)可伸縮的蛇形機(jī)器人還較少，同時具備扭動和伸縮功能的更少。并且現(xiàn)有的蛇形機(jī)器人多數(shù)是應(yīng)用在各種危險的作業(yè)環(huán)境：災(zāi)后搜查、在存有對人體有害物質(zhì)的環(huán)境中探查、或洞穴探查等，而在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用幾乎沒有。現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是：缺少同時具備伸縮和扭動能力的機(jī)構(gòu)設(shè)計方案，制造成本高，結(jié)構(gòu)模塊化程度不高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種同時具備伸縮和扭動能力的模塊化單元結(jié)構(gòu)，克服只具備單一扭動功能、成本高昂以及集成度低等問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案：

一種可伸縮可扭動的模塊化單元結(jié)構(gòu)，包括舵機(jī)架和位于所述舵機(jī)架上下兩側(cè)的底座，所述舵機(jī)架與各側(cè)的底座間均布置有若干個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，各所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括舵機(jī)、圓盤搖臂和連桿，所述舵機(jī)安裝在舵機(jī)架上，所述圓盤搖臂與舵機(jī)的輸出軸連接，圓盤搖臂的另一端與連桿連接，所述連桿的另一端與所述底座連接。

進(jìn)一步，所述圓盤搖臂與所述連桿相連的一端布置有滾動軸承和圓柱塞子部件，所述連桿與所述圓盤搖臂連接的一端布置有第一凸臺，所述第一凸臺貫穿滾動軸承的內(nèi)圈并與圓柱塞子部件對接，所述圓盤搖臂的另一端布置有與舵機(jī)的輸出軸固定連接的圓形薄片。

進(jìn)一步，所述圓柱塞子部件朝向連桿的端面中央布置有U形槽，所述第一凸臺的上部為U形柱狀凸起，所述圓盤搖臂通過U形槽和U形柱狀凸起與連桿連接。

進(jìn)一步，所述圓柱塞子部件朝向連桿的端面中央布置有U形柱狀凸起，所述第一凸臺的上部端面布置有U形槽，所述圓盤搖臂通過U形柱狀凸起和U 形槽與連桿連接。

進(jìn)一步，所述圓盤搖臂與所述連桿的連接端朝向連桿的一側(cè)，表面沿第一通孔圓周方向布置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和第二凸起所在圓周上形成的扇形區(qū)域就是所述連桿的轉(zhuǎn)動范圍。

進(jìn)一步，所述底座的數(shù)量為兩個，所述底座中央布置有一個區(qū)域，所述區(qū)域內(nèi)布置有若干個與所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)相匹配的球鉸支座，所述連桿與所述底座連接的一端布置有球體與所述球鉸支座連接。

進(jìn)一步，所述舵機(jī)架為立式的一體結(jié)構(gòu)或上下兩部分固定連接的結(jié)構(gòu)，所述舵機(jī)架的結(jié)構(gòu)上下對稱，舵機(jī)架上端和下端都按星型布置有若干個安裝舵機(jī)的安裝架。

進(jìn)一步，所述舵機(jī)架上下兩端的驅(qū)動機(jī)構(gòu)數(shù)量均為三個，舵機(jī)架上下兩端分別布置有三個安裝架。

有益效果：本實(shí)用新型包括舵機(jī)架和位于所述舵機(jī)架上下兩側(cè)的底座，所述舵機(jī)架與各側(cè)的底座間均布置有若干個驅(qū)動機(jī)構(gòu)，各所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括舵機(jī)、圓盤搖臂和連桿，本實(shí)用新型通過改進(jìn)舵機(jī)的布置方式和驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了蛇形機(jī)器人既能伸縮，又能扭動能力的功能，節(jié)省了制造成本，提高了結(jié)構(gòu)模塊化程度，可廣泛應(yīng)用于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的伸直結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型的收縮結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本實(shí)用新型的扭動結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本實(shí)用新型的舵機(jī)架、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和連桿的分解圖；

圖5是本實(shí)用新型的圓盤搖臂的主視圖；

圖6是本實(shí)用新型的圓盤搖臂的剖視圖；

圖7是本實(shí)用新型的連桿的主視圖；

圖8是本實(shí)用新型的連桿的剖視圖；

圖9是本實(shí)用新型的連桿的軸測圖；

圖10是本實(shí)用新型的舵機(jī)架的俯視圖；

圖11是本實(shí)用新型的底座軸的測圖。

附圖標(biāo)記：1、舵機(jī)架；2、圓盤搖臂；3、連桿；4、底座；5、舵機(jī)；12、安裝架；21、滾動軸承；22、圓柱塞子部件；23、第一凸起；24、第二凸起；25、第一通孔；26、第二通孔；27、U形孔；28、圓形薄片；221、U形槽；222、第三通孔；281、第四通孔；282、第五通孔；31、U形柱狀凸起；34、球體； 35、第一凸臺；41、球鉸支座；42、第六通孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖1至圖11對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1：