[發明專利]空間細胞機器人自重構轉動關節模塊

在審

• 申請號: 201810459614.4
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108372499A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 戴野;張瀚博;張惠兵;魏文強;于新達
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;B25J9/12;B25J9/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了空間細胞機器人自重構轉動關節模塊，主要用于航空航天領域，由上下旋轉殼體，蓋板，蝸輪蝸桿，軸承，軸承支座，連接端面，連接轉盤，電機等組成。該模塊上下左右四個面均可以與連接端面相連接，實現180?擺動或者360?旋轉的雙重轉動形式，模塊的左右兩側各有一塊折疊板，當所連接的機器人模塊需要180?的擺動時，連接板處于打開狀態，連接端面可以通過螺栓與連接板連接，實現180?的擺動；當所連接的機器人模塊需要360?的旋轉時，連接板處于折疊狀態，所連接的機器人模塊可以通過與上下旋轉殼體蓋板上的連接端面連接，實現360?的旋轉；不同功能的機器人模塊與不同方向的連接端面相互連接，可以實現空間細胞機器人不同的運動方式和功能。

技術領域：

本發明涉及一種空間細胞機器人自重構轉動關節模塊，屬于機器人技術領域。

背景技術：

模塊化自重構機器人是近年來機器人研究領域興起的一門新興學科，是當前機器人研究的一個熱點。隨著科技的進步和發展，對機器人的功能和環境適應能力的要求也不斷提高，傳統的機器人在復雜的環境下很難進行工作，為適應復雜環境，機器人開始向模塊化的方向發展。模塊化自重構機器人由若干個可任意組合的單元模塊組成，各個單元模塊具備統一的連接端面，通過將不同功能的模塊相互連接，從而實現不同的運動方式和功能。

發明內容：

本發明公開了空間細胞機器人自重構轉動關節模塊，主要用于航空航天領域。基本技術方案是：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊由上旋轉殼體，下旋轉殼體，蓋板，蝸輪蝸桿，軸承，軸承支座，連接端面，連接轉盤，電機，電機支座等組成。蝸桿的左右兩端連接滾動軸承并固定在軸承支座上，可以通過電機的驅動進行旋轉。蝸輪與旋轉軸的一端相連，固定在上旋轉殼體中，旋轉軸的另一端通過連接轉盤與下旋轉殼體相連，蝸桿帶動蝸輪旋轉，可以帶動下旋轉殼體不同角度的轉動。空間細胞機器人自重構轉動關節模塊，上下左右四個面均可以與連接端面相連接，可以實現180?擺動或者360?旋轉的雙重轉動形式，模塊的左右兩側各有一塊折疊板，當所連接的機器人模塊需要180?的擺動時，連接板處于打開狀態，連接端面可以通過螺栓與連接板連接，實現180?的擺動，當所連接的機器人模塊需要360?的旋轉時，連接板處于折疊狀態，所連接的機器人模塊可以通過與上下旋轉殼體蓋板上的連接端面連接，實現360?的旋轉，因此不同功能的機器人模塊與不同方向的連接端面相互連接，可以實現空間細胞機器人不同的運動方式和功能。

本發明的優點在于：

1.本發明可以實現不同功能機器人模塊的多種組合，提高了自重構機器人運動的靈活性和對環境適應的能力。

2.本發明將雙重的轉動形式集合在一個自重構機器人模塊上，可以同時實現模塊的擺動和旋轉功能。

3.本發明采用蝸輪蝸桿進行傳動，具有良好的自鎖性，保證了模塊在工作的過程中的安全性與穩定性。

附圖說明：

下面結合附圖對本機構進一步說明。

附圖1：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊整體示意圖

附圖2：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊上旋轉殼體示意圖

附圖3：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊下旋轉殼體示意圖

附圖4：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊180°擺動示意圖

附圖5：空間細胞機器人自重構轉動關節模塊360°旋轉示意圖

附圖6：本發明的一種實施例：轉動關節模塊和連接模塊組成的機械手臂示意圖

圖中：1連接端面，2連接螺栓，3折疊板，4蓋板，5螺釘，6上旋轉殼體，7下旋轉殼體，8電機，9電機支架，10滾動軸承，11軸承支座，12蝸桿，13蝸輪，14旋轉軸，15小齒輪，16大齒輪，17連接轉盤，18螺栓，19緊固螺母。