[实用新型]水下滑翔蛇形机器人

权利要求书

1.一种水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：包括多个形状结构相同、且依次连接的模块(1)，每个所述模块(1)均包括相互密封连接的自扩张部分及转动驱动部分；所述自扩张部分包括扩张外壳(3)、弹性橡胶套(4)、扩张舵机(6)、舵机输出轴(8)及连杆伸缩机构，其中扩张舵机(6)安装在所述扩张外壳(3)内，所述舵机输出轴(8)与该扩张舵机(6)的输出端相连，在所述舵机输出轴(8)的圆周方向均布有多个连杆伸缩机构，所述弹性橡胶套(4)套在扩张外壳(3)的外部、并与所述扩张外壳(3)密封连接，所述扩张舵机(6)通过连杆伸缩机构带动该弹性橡胶套(4)扩张或收缩，进而实现所述自扩张部分体积增大或减小；所述转动驱动部分包括外壳(16)及分别安装在外壳(16)内的舵机、差动驱动机构及第一连接板(17)，该第一连接板(17)的一端通过所述差动驱动机构与舵机相连，另一端与相邻模块(1)的自扩张部分连接，两相邻模块(1)中的一个相对另一个具有水平偏转及仰俯摆两个自由度。

2.按权利要求1所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述连杆伸缩机构包括旋转法兰(9)、直线轴承(10)、扩张杆(11)、摆杆(12)及横杆(13)，所述舵机输出轴(8)上设有与其连动的旋转法兰(9)，该旋转法兰(9)的圆周方向均布有多个摆杆(12)，所述摆杆(12)的一端与旋转法兰(9)铰接，另一端与所述扩张杆(11)的一端铰接，所述扩张杆(11)的另一端通过直线轴承(10)与所述扩张外壳(3)连接、并穿出扩张外壳(3)与所述横杆(13)相连，所述弹性橡胶套(4)与多个横杆(13)连动，通过所述扩张舵机(6)的驱动扩张或收缩。

3.按权利要求2所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述旋转法兰(9)为两个，分别安装在所述舵机输出轴(8)上，并随舵机输出轴(8)旋转；每个旋转法兰(9)圆周方向均布的摆杆(12)的数量相同，且两个旋转法兰(9)的安装角度相同；两个旋转法兰(9)中位置相同的摆杆(12)所铰接的扩张杆(11)分别连接于一根所述横杆(13)的两端。

4.按权利要求1或2所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述扩张外壳(3)的一端与外壳(16)密封连接，另一端密封连接有外壳端盖(14)，该扩张外壳(3)的外圆直径与所述外壳(16)的外圆直径相同；所述弹性橡胶套(4)的两端分别与扩张外壳(3)密封连接。

5.按权利要求1或2所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述舵机包括第一偏转舵机(19)及第二偏转舵机(20)，所述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(21)连接于所述第一偏转舵机(19)的输出轴、通过第二直齿轮(22)与第三直齿轮(23)啮合传动，所述第三直齿轮(23)与第一伞齿轮(24)同轴连动，该第一伞齿轮(24)通过第二伞齿轮(25)与第三伞齿轮(26)啮合传动；所述第六直齿轮(27)连接于第二偏转舵机(20)的输出轴、通过第五直齿轮(28)与第四直齿轮(29)啮合传动，所述第四直齿轮(29)与第三伞齿轮(26)同轴连动；所述第一连接板(17)固接于第二伞齿轮(25)的齿轮轴、与其连动。

6.按权利要求5所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述第一、二偏转舵机(19、20)分别通过第二连接板(18)安装在外壳(16)内，且第一、二偏转舵机(19、20)的输出端朝向相反，所述第一～三直齿轮及第四～六直齿轮分别位于所述外壳(16)内的两侧。

7.按权利要求5所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述第一伞齿轮(24)与第三伞齿轮(26)的轴线共线，第二伞齿轮(25)位于第一、三伞齿轮(24、26)的下方，所述第二伞齿轮(25)的轴线垂直于第一、三伞齿轮(24、26)的轴线。

8.按权利要求5所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述第一连接板(17)为“L”形，其一边与第二伞齿轮(25)的齿轮轴固接，另一边开有与相邻模块(1)的自扩张部分相连接的圆孔(31)。

9.按权利要求1或2所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：所述外壳(16)的外圆周表面均布有多个与表面垂直的翼(30)。

10.按权利要求1或2所述的水下滑翔蛇形机器人，其特征在于：相邻的所述模块(1)之间设有可伸缩的防水护套(2)，所述水下滑翔蛇形机器人两端的模块(1)上分别安装有外罩(5)。