[实用新型]搜救机器人的自动转向装置

权利要求书

1.一种搜救机器人的自动转向装置，包括头部组件（22）、柔性脊柱和驱动所述头部组件（22）偏移摆动的转向机构，所述柔性脊柱的前端连接于所述头部组件（22）的后部，探测器件安装在所述头部组件（22）上，其特征在于：所述柔性脊柱由多组柔性关节单元依次串接而成，每一个所述柔性关节单元均由一个薄圆形环（16）和至少一对细的空心圆管（21）构成，柔性的牵引丝绳穿过所述空心圆管（21）和所述薄圆形环（16）形成所述柔性关节单元，即通过牵引丝绳将所述薄圆形环（16）和所述空心圆管（21）沿长度方向上交替串联成所述柔性脊柱，所述转向机构包括直线进给执行机构，电机的正反转驱动所述直线进给执行机构的运动部件的进退往复运动，所述直线进给执行机构设置于所述柔性脊柱的末端， 所述牵引丝绳至少包括一组，每组牵引丝绳皆包括两根丝绳，分别为长丝绳（23）和短丝绳（24），所述短丝绳（24）一端与所述头部组件（22）固定连接，所述短丝绳（24）另一端穿过由所述空心圆管（21）和所述薄圆形环（16）组成的柔性脊柱后，与所述转向机构的直线进给执行机构的运动部件固定连接，所述长丝绳（23）一端也与所述头部组件（22）固定连接，所述长丝绳（23）另一端穿过由所述空心圆管（21）和所述薄圆形环（16）组成的柔性脊柱后，然后再绕过一个定滑轮后也与所述转向机构的直线进给执行机构的运动部件固定连接，所述定滑轮固定安装于所述转向机构的直线进给执行机构的基架本体上，即经过所述定滑轮改变了长丝绳（23）一端的拉力方向，当直线进给执行机构的运动部件前进时，同一组牵引丝绳的所述长丝绳（23）和所述短丝绳（24）同时保持一根张紧和另一松弛的状态，通过同一组牵引丝绳的张紧或松弛，还使柔性脊柱发生弯曲，从而使所述头部组件（22）向一侧偏移，而当直线进给执行机构的运动部件后退时，使所述头部组件（22）向另一侧偏移，通过直线进给执行机构即能控制所述头部组件（22）的两侧摆动，所述直线进给执行机构的最末端还设有一个转接部件（1）。

2.根据权利要求1所述的搜救机器人的自动转向装置，其特征在于，所述直线进给执行机构为丝杠机构，一共包括两个首尾固定连接的丝杠机构，其中第一丝杠机构设置于所述柔性脊柱的末端，所述第二丝杠机构设置于所述第一丝杠机构的末端，所述转接部件（1）设置于所述第二丝杠机构的末端，具体为：

所述第一丝杠机构包括第一电机支架（2）、第一电机（3）、第一联轴器（5）、第一丝杠（6）、第一丝杠螺母（7）和第一固定板（8），所述第一电机（3）与所述第一丝杠（6）的一端通过第一联轴器（5）连接在一起，安装于所述第一电机支架（2）上的第一电机（3）驱动所述第一丝杠（6）转动，并带动所述第一丝杠螺母（7）沿着所述第一丝杠（6）的轴线进行直线运动，所述第一固定板（8）使所述第一丝杠（6）的另一端与所述丝杠机构的基架本体转动连接；

所述第二丝杠机构包括第二电机支架（9）、第二电机（10）、第二联轴器（13）、第二丝杠（14）、第二丝杠螺母（12）和第二固定板（15），所述第二电机（10）与所述第二丝杠（14）的一端通过第二联轴器（13）连接在一起，安装于所述第二电机支架（9）上的第二电机（10）驱动所述第二丝杠（14）转动，并带动所述第二丝杠螺母（12）沿着所述第二丝杠（14）的轴线进行直线运动，所述第二固定板（15）使所述第二丝杠（14）的另一端与所述丝杠机构的基架本体转动连接；

所述定滑轮包括第一定滑轮（4）和第二定滑轮（11），所述定滑轮固定分别安装于所述丝杠机构的基架本体上，每一个所述柔性关节单元包括4个所述空心圆管（21），所述牵引丝绳包括两组，即包括4根牵引丝绳，不同的牵引丝绳分别穿过各所述柔性关节单元对应的所述空心圆管（21），所述头部组件（22）周向分布着4个能固定所述牵引丝绳的绳端的穿线孔，即为头部定位孔（17、18、19、20），各所述头部定位孔（17、18、19、20）之间呈90°均匀排布，在所述头部组件（22）上处于间隔位置的两个头部定位孔（17、18、19、20）分别穿过同一组牵引丝绳的长丝绳（23）和短丝绳（24），在所述头部组件（22）上处于相邻位置的两个头部定位孔（17、18、19、20）分别穿过不同组的牵引丝绳，皆使其绳端与所述头部组件（22）固定连接，包括所述第一丝杠螺母（7）和所述第二丝杠螺母（12）即为直线进给执行机构的运动部件，两个所述丝杠机构驱动所述头部组件（22）的摆动方向为空间正交的方向，即通过协调控制两个所述丝杠机构的丝杠螺母的运动，能驱动所述头部组件（22）进行空间360°的转向；

所述丝杠机构外部设有密封保护壳体。

3.根据权利要求1或2所述的搜救机器人的自动转向装置，其特征在于：在所述柔性脊柱的外部包裹一层鳞状外皮或柔性蒙皮。