[發明專利]磁控仿生機器人及其控制方法

在審

• 申請號: 202011483849.0
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112677162A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 楊浩;張炳勝;牛福洲;程亮;孫妍珺;張星辰;李海諾
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/10;B25J19/00
• 代理公司: 蘇州見山知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32421
• 代理人: 袁麗花

本發明公開了一種磁控仿生機器人及其控制方法。該磁控仿生機器人包括第一魚鰭，第二魚鰭，連接第一魚鰭和第二魚鰭的軸部，第一魚鰭的第一容納腔內容納第一永磁體，第二魚鰭的第二容納腔內容納第二永磁體，在第一永磁體與第二永磁體的相斥作用下，第一魚鰭與第二魚鰭以所述軸部為中心的張開角為預設張開角度。本發明實施例所提供的磁控仿生機器人具有簡單的結構且同時能夠保證運動精度。

技術領域

本發明涉及機器人的技術領域，特別是涉及一種磁控仿生機器人及其控制方法。

背景技術

為適應不同環境，機器人的運動模式會模仿復制生物的運動模式，如模仿蚯蚓、昆蟲、蛇以改變身體的模式在不同地形中導航。仿生機器人具有自由度高、環境兼容性好的優勢，已經在生物醫學領域得到廣泛應用。通過磁場控制運動模式的磁控仿生機器人，不僅具有仿生機器人的優勢，還具有磁控機器人無需攜帶電源、生物兼容性好的優勢。目前，為了確保運動精度達到符合要求的精度，磁控仿生機器人的結構都過于復雜，不利于實際生物醫學的應用。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種結構簡單的磁控仿生機器人及其控制方法。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提供一種結構簡單的磁控仿生機器人及其控制方法。本發明實施例所提供的磁控仿生機器人具有簡單的結構且同時能夠保證運動精度。

為了實現上述目的，本發明一實施例提供的技術方案如下：一種磁控仿生機器人包括第一魚鰭，用于作為運動的第一翼；第二魚鰭，用于作為運動的第二翼；軸部，連接所述第一魚鰭和所述第二魚鰭；所述第一魚鰭包括第一容納腔，所述第一容納腔內容納第一永磁體；所述第二魚鰭包括第二容納腔，所述第二容納腔內容納第二永磁體；在所述第一永磁體與所述第二永磁體的相斥作用下，所述第一魚鰭與所述第二魚鰭以所述軸部為中心的張開角為預設張開角度。

作為本發明的進一步改進，所述軸部還包括一軸孔，所述軸孔用于容納預設重量的軸。

作為本發明的進一步改進，所述第一魚鰭的形狀與所述第二魚鰭的形狀一致。

作為本發明的進一步改進，所述第一魚鰭的形狀大致呈長方體或正方體。

作為本發明的進一步改進，所述第一魚鰭、所述第二魚鰭和所述軸部采用樹脂材料制成。

作為本發明的進一步改進，所述第一魚鰭、所述第二魚鰭和所述軸部采用3D打印方式制成。

作為本發明的進一步改進，所述預設張開角度的范圍為130度至160度。

作為本發明的進一步改進，所述軸部呈三角柱狀。

本發明實施例還提供一種控制上述任意一種磁控仿生機器人運動的控制方法包括步驟：將磁控仿生機器人沿軸部的軸線豎直放置在工作平面上，在第一永磁體與第二永磁體的相斥作用下，第一魚鰭與第二魚鰭以軸部為中心張開至預設張開角度；以開關順序循環方式對所述工作平面的區域施加磁場：在開啟磁場時，第一魚鰭與第二魚鰭在磁場的扭力作用下，第一魚鰭與第二魚鰭以軸部為中心相互合攏至預設合攏角度；在關閉磁場時，在第一永磁體與第二永磁體的相斥作用下，第一魚鰭與第二魚鰭以軸部為中心張開至預設張開角度。

作為本發明的進一步改進，所述預設合攏角度的范圍為30度至60度。

本發明具有以下優點：

本發明實施例所提供的磁控仿生機器人包括第一魚鰭、第二魚鰭和軸部，相對于現有的磁控仿生機器人，結構非常簡單。進一步地，本發明實施例所提供的磁控仿生機器人通過分別在第一魚鰭和第二魚鰭中容納第一永磁體和第二永磁體，在磁場控制下，磁控仿生機器人能夠保證其運動的精度。本發明實施例所提供的磁控仿生機器人結構簡單且運動精度高，很適合實際生物醫學的應用。

附圖說明