[發明專利]基于折紙結構的可移動機器人及仿蛇型機器人

有效

• 申請號: 202110631457.2
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113334364B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 周翔;嚴水清;李嘉科;魏琦
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 劉燕武

1.一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，包括運動模塊和分別設于運動模塊兩端的前載重模塊(1)和后載重模塊(2)；

所述運動模塊包括和折疊外管(4)和設于折疊外管(4)中至少2個具有折紙結構的折疊內管(5)；

所述前載重模塊(1)和后載重模塊(2)上設有單向輪(6)；

所述前載重模塊(1)和后載重模塊(2)中的一者或兩者中設有驅動模塊(7)，所述驅動模塊(7)與所述折疊內管(5)的端部連接，構成每個折疊內管(5)的端部獨立扭轉控制，通過驅動模塊(7)對每個折疊內管(5)同步或異步扭轉控制，實現可移動機器人以特定的姿態進行蠕動式位移。

2.根據權利要求1所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述折疊內管(5)為Kresling型折紙結構。

3.根據權利要求2所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述折疊內管(5)設有2個，且呈對稱式水平分布，通過2個折疊內管(5)同步式伸縮實現機器人直線的位移，通過2個折疊內管(5)異步式伸縮實現機器人轉向動作。

4.根據權利要求2所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述折疊內管(5)設有4個，且呈中心對稱式立體分布，使得機器人在兩個正交的平面內實現獨立彎曲，以此不僅在前進過程中實現彎曲前進動作，還能在過坡和過坑過程中實現俯仰和/或彎曲動作。

5.根據權利要求1所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述折疊外管(4)為柔性波紋管。

6.根據權利要求1所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述驅動模塊(7)為舵機或形狀記憶合金轉動驅動器。

7.根據權利要求1所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述基于折紙結構的可移動機器人還包括設于前載重模塊(1)和后載重模塊(2)上的控制器和視覺傳感器；

所述控制器與所述視覺傳感器和驅動模塊(7)電連接。

8.根據權利要求1所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述運動模塊為多段式結構，相鄰段之間通過隔板(3)連接。

9.根據權利要求8所述的一種基于折紙結構的可移動機器人，其特征在于，所述折疊內管(5)的兩端均設有端板，所述端板能夠與所述驅動模塊(7)的輸出端或前載重模塊(1)或后載重模塊(2)或隔板(3)連接。

10.一種仿蛇型機器人，其特征在于，由權利要求1中的多個運動模塊和多個前載重模塊(1)/后載重模塊(2)連接而成。