[实用新型]水陆两栖蛇形机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人机构，具体地说是一种水陆两栖蛇形机器人。

背景技术

蛇形机器人具有稳定性好、横截面小、柔性等特点，能在各种粗糙、陡峭、崎岖的复杂地形上行走，并可攀爬障碍物，在水中游动，这是以轮子或腿作为行走工具的机器人难以做到的。在目前已有的蛇形机器人中，绝大多数都是应用于陆地环境，这类蛇形机器人不适用于水陆两栖环境。

实用新型内容

为了解决现有蛇形机器人不适用于水陆两栖环境的问题，本实用新型的目的在于提供一种水陆两栖蛇形机器人。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型由多个模块组成，各模块可相对转动地相连接，两相邻模块中的一个可相对另一个水平偏转及仰俯摆动。

其中：所述相邻模块之间设有可伸缩的防水护套，机器人两端的模块上分别安装有外罩；外罩为半球型；所述模块包括外壳及安装在外壳内的舵机、差动驱动机构、扭转板和第一连接板，其中舵机包括扭转舵机及第一、二偏转舵机，扭转板连接于扭转舵机的输出轴；差动驱动机构包括第一～六直齿轮及第一～三伞齿轮，第一直齿轮连接于第一偏转舵机的输出轴，通过第二直齿轮与第三直齿轮啮合传动，第三直齿轮与第一伞齿轮连动，第一伞齿轮通过第二伞齿轮与第三伞齿轮啮合传动；第六直齿轮连接于第二偏转舵机的输出轴，通过第五直齿轮与第四直齿轮啮合传动，第四直齿轮与第三伞齿轮连动；第一连接板固接于第二伞齿轮的齿轮轴、与其连动；第一、二偏转舵机的输出端朝向相反，第一～三直齿轮及第四～六直齿轮分别位于外壳内的两侧；第一伞齿轮与第三伞齿轮的轴线共线，第二伞齿轮位于第一、三伞齿轮的下方，第二伞齿轮的轴线垂直于第一、三伞齿轮的轴线；扭转板包括盖板、法兰盘及轴承座，盖板安装在外壳内的第二连接板上，法兰盘位于盖板的一侧、具有阶梯式圆台结构，法兰盘通过轴承座与扭转舵机的输出轴相连接；第一连接板为“L”形，其一边与第二伞齿轮的齿轮轴固接，另一边开有与法兰盘相连接的孔；外壳的外圆周表面均布有多个与表面垂直的翼，翼上装有被动轮；模块具有转动、水平偏转及仰俯摆动的三个自由度。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型即可在陆地上运动，也可在水中运动，不受环境因素的限制。

2.本实用新型在陆地环境时，单翼或双翼着地均能实现平稳运动；在水中时，翼处于任意方向都可以运动。

3.本实用新型的模块具有三个自由度，运动灵活。

4.模块之间设置了防水护套，密封性好，防止了模块内部进水。

5.扭转板通过阶梯式圆台结构与连接板固接，实现了扭转板可绕其中心进行转动的自由度。

6.本实用新型结构简单、安装方便。

附图说明

图1为本实用新型外形结构示意图；

图2为本实用新型去掉防水护罩的结构示意图；

图3为本实用新型具有三个自由度的模块外形结构示意图；

图4为图3模块内部结构示意图之一；

图5为图3模块内部结构示意图之二；

图6为图3模块的俯视图；

图7为图3中扭转板的结构示意图之一；

图8为图3中扭转板的结构示意图之二；

其中：1为模块，2为防水护套，3为翼，4为被动轮，5为外罩，6为外壳，7为第一连接板，8为扭转板，9为扭转舵机，10为第一偏转舵机，11为第一直齿轮，12为第二直齿轮，13为第三直齿轮，14为第一伞齿轮，15为第二伞齿轮，16为第三伞齿轮，17为第四直齿轮，18为第五直齿轮，19为第六直齿轮，20为第二偏转舵机，21为第二连接板，22为盖板，23为法兰盘，24为轴承座，25为孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1、图2所示，本实用新型由多个模块1连接组成，相邻模块1之间设有可伸缩的防水护套2，机器人两端的模块上分别安装有外罩5，外罩5为透明的半球型塑料罩。