[發明專利]一種模塊化仿生移動平臺驅動裝置

在審

• 申請號: 202110795828.0
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113335003A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 周俊杰;張建
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: B60F3/00
• 分類號: B60F3/00
• 代理公司: 成都天匯致遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51264
• 代理人: 韓曉銀

本發明公開了一種模塊化仿生移動平臺驅動裝置，包括底座和對稱設置在底座兩側的運動組件，所述運動組件通過對稱設置的驅動組件連接在底座兩側，所述驅動組件包括對稱安裝在底座上的驅動舵機、連接驅動舵機驅動運動組件運動的連接組件。一套驅動裝置可以實現陸地行走、水中巡游、轉向、下潛、上浮、多節組合變體等功能，結構簡單，控制方便，運行穩定。

技術領域

本發明涉及仿生移動平臺技術領域，尤其涉及一種模塊化仿生移動平臺驅動裝置。

背景技術

近年來，海洋與陸地銜接的淺灘帶越來越受到科學考察、環境監測、軍事探測、海底資源勘測與開發等領域的關注，從而推動了適用于淺灘作業的水陸兩棲平臺技術發展。由于淺海帶植物茂盛，珊瑚礁眾多，各種底棲、浮游生物大量繁殖，其種類和數量大大超過其它海域，傳統螺旋槳機構推進的作業機器人極易受到干擾出現故障。此外，現有的兩棲移動平臺噪聲大，不易隱蔽，很難完成對淺海區域的隱蔽性偵查和探測。同時，現有的兩棲移動平臺在陸地和水中大多數采用兩套不同的推進方式和腿式或蛇形結構，如在陸地上大多數采用足式、波動式、輪式和履帶式等推進方式，在水下以水翼法、波動、噴射等推進法為主。現有的移動平臺的驅動裝置，結構復雜，功能單一，不能滿足兩棲移動的需求。

發明內容

本發明旨在提供一種模塊化仿生移動平臺驅動裝置，很好的解決了上述問題，一套驅動裝置可以實現陸地行走、水中巡游的兩棲運動模式，同時能夠實現轉向、下潛、上浮、多節組合變體等功能，結構簡單，控制方便，運行穩定。

本發明的技術方案是一種模塊化仿生移動平臺驅動裝置，包括底座和兩個運動組件，兩個所述運動組件通過對稱設置的驅動組件對稱連接在底座兩側，所述驅動組件包括對稱安裝在底座上的驅動舵機、連接驅動舵機驅動運動組件運動的連接組件。

進一步的，所述運動組件為波浪形的飄鰭板。

進一步的，所述驅動組件有三組，每組所述驅動組件均包括對稱設置在底座兩側的兩個驅動舵機，每個所述驅動舵機與運動組件之間均通過連接組件驅動連接。

進一步的，所述連接組件包括第一連桿、第二連桿和擺腿，所述第一連桿一端與驅動舵機輸出端固定連接，所述第一連桿另一端與第二連桿一端通過銷軸轉動連接，所述第二連桿另一端與擺腿一端通過銷軸轉動連接，所述擺腿另一端與運動組件固定連接，所述擺腿中部通過滑動軸承與底座轉動連接。

進一步的，所述擺腿通過夾爪與運動組件上部夾持固定連接。

進一步的，所述滑動軸承為自潤滑滑動軸承。

進一步的，所述第一連桿通過螺釘與驅動舵機固定連接。

進一步的，所述底座兩側還對稱設置有浮力調節氣腔。

進一步的，所述底座中部設置有控制器，所述控制器與驅動舵機和浮力調節氣腔控制連接，用于控制驅動舵機的轉動角度、速度和浮力調節氣腔的氣量。

進一步的，所述底座上設置有頂蓋，所述控制器、驅動舵機和浮力調節氣腔均包覆在頂蓋內。

本發明的有益效果是：

1).本發明通過一套運動組件，實現了在陸地和水中均能很好移動的要求，簡化了現有采用不同驅動組件驅動的技術，滿足了在淺海區域復雜環境下的作業要求，簡化了驅動結構，適應能力強；

2).本發明的波浪形的飄鰭板，采用柔性材料制成，如橡膠等可產生一定形變的材料，飄鰭板既能在水上上下翻動，又能在陸地上實現擺動，實現了水中巡游、陸地行走、轉向的兩棲移動，同時在浮力調節氣腔的配合下具有轉向、下潛、上浮等功能，結構簡單，控制方便，運行穩定；同時還能夠采用多個驅動裝置首尾連接的方式，實現多節組合變體。

附圖說明

圖1為本發明的立體結構示意圖（飄鰭板與底座垂直）；

圖2為本發明的立體結構示意圖（無頂蓋，飄鰭板與底座平行）；