[發明專利]一種多用途蛇形機器人

在審

• 申請號: 201810095688.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108177140A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 盧振利;滕詣迪;馬志鵬;孫凱翔;單長考;張曉生;吳忠成;石如山
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06;B25J9/08;B25J9/14;B25J5/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種多用途蛇形機器人，其特征在于：包括蛇頭、蛇身、液壓桿和十字萬向節，所述蛇頭包括蛇頭架、動力轉向輪、蛇頭控制器，所述蛇身包括蛇身架、隨動輪、蛇身控制器；相鄰的蛇頭與蛇身之間、兩節蛇身之間通過設置在兩側的扭動裝置連接，扭動裝置由液壓桿與十字萬向節組成，左右各一套，可以獨立控制，當左側一套伸出時，右側一套縮進，反之亦然，實現蛇身扭動。

2.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述動力轉向輪為液壓結構，由液壓缸和多個同步液壓桿組成，所述同步液壓桿頂部為扇形結構，其外表面帶有防滑凹槽，材質為金屬或橡膠。

3.根據權利要求1或2所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述動力轉向輪有兩個，分別位于蛇頭架的左右兩側，分別與蛇頭控制器電連接，可由蛇頭控制器分別控制伸縮，改變左右輪直徑大小，實現左右轉向。

4.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇身設置有一個或多個，每個蛇身包含有多個隨動輪，且對稱地設置在蛇身架左右兩側，其外表面帶有防滑凹槽，材質為金屬或橡膠。

5.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇頭控制器和蛇身控制器均采用數字信號處理器TMS320F28，蛇頭控制器與每個蛇身控制器通過Zigbee模塊實現無線通信連接，蛇頭控制器發送指令信號，接收蛇身狀態信號。

6.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇頭架為中空結構，內置蓄電池、伺服電機，分別與蛇頭控制器電連接，蓄電池為伺服電機和蛇頭控制器提供電能，伺服電機驅動動力轉向輪轉動。

7.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇頭架上設置前照燈、攝像頭、探測器，分別與蛇頭控制器電連接，蛇頭控制器給前照燈發出控制信號，接收攝像頭、探測器的檢測信號，前照燈為LED燈，攝像頭為CCD攝像頭，探測器類型為地形掃描聲吶探測器。

8.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇頭架上設置有一個或多個機械手，夾持各種特殊用途的工具設備，工具設備可以與蛇頭控制器電連接。

9.根據權利要求1所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述液壓桿包括伸縮桿、油腔、第一密封環、第二密封環；所述伸縮桿與油腔前端滑動匹配，伸縮桿隨著油腔內部油壓的變化而伸縮；所述油腔后端固定在蛇身架上的凹形開口處，油腔后端設有油路開口。

10.根據權利要求1或9所述的多用途蛇形機器人，其特征在于：所述蛇身架為中空結構，內置蓄電池、油泵和儲油罐，分別安裝于蛇身內部底面或側壁，油泵包含電機、出油管和進油管，油泵進油管與儲油罐連接，油泵出油管穿過蛇身架上的凹形開口與液壓桿的油腔開口連接，每個蛇身架內部設置左右兩個油泵，分別與蛇身控制器電連接，接收蛇身控制器的指令信號，當左側一套進油時，帶動左側伸縮桿伸出，右側一套出油，帶動右側伸縮桿縮進，反之亦然。