[实用新型]一种可伸缩可扭动的模块化单元结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种可伸缩可扭动的模块化单元结构。

背景技术

目前，蛇形机器人的研究在国内外引起高度关注，由于机构设计、控制方法日趋成熟，因而蛇形机器人应用成为必然。然而，现有研究的蛇形机器人大部分只能实现可扭动功能，实现可伸缩的蛇形机器人还较少，同时具备扭动和伸缩功能的更少。并且现有的蛇形机器人多数是应用在各种危险的作业环境：灾后搜查、在存有对人体有害物质的环境中探查、或洞穴探查等，而在服务机器人领域的应用几乎没有。现有技术的缺点是：缺少同时具备伸缩和扭动能力的机构设计方案，制造成本高，结构模块化程度不高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种同时具备伸缩和扭动能力的模块化单元结构，克服只具备单一扭动功能、成本高昂以及集成度低等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案：

一种可伸缩可扭动的模块化单元结构，包括舵机架和位于所述舵机架上下两侧的底座，所述舵机架与各侧的底座间均布置有若干个驱动机构，各所述驱动机构包括舵机、圆盘摇臂和连杆，所述舵机安装在舵机架上，所述圆盘摇臂与舵机的输出轴连接，圆盘摇臂的另一端与连杆连接，所述连杆的另一端与所述底座连接。

进一步，所述圆盘摇臂与所述连杆相连的一端布置有滚动轴承和圆柱塞子部件，所述连杆与所述圆盘摇臂连接的一端布置有第一凸台，所述第一凸台贯穿滚动轴承的内圈并与圆柱塞子部件对接，所述圆盘摇臂的另一端布置有与舵机的输出轴固定连接的圆形薄片。

进一步，所述圆柱塞子部件朝向连杆的端面中央布置有U形槽，所述第一凸台的上部为U形柱状凸起，所述圆盘摇臂通过U形槽和U形柱状凸起与连杆连接。

进一步，所述圆柱塞子部件朝向连杆的端面中央布置有U形柱状凸起，所述第一凸台的上部端面布置有U形槽，所述圆盘摇臂通过U形柱状凸起和U 形槽与连杆连接。

进一步，所述圆盘摇臂与所述连杆的连接端朝向连杆的一侧，表面沿第一通孔圆周方向布置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起和第二凸起所在圆周上形成的扇形区域就是所述连杆的转动范围。

进一步，所述底座的数量为两个，所述底座中央布置有一个区域，所述区域内布置有若干个与所述驱动机构相匹配的球铰支座，所述连杆与所述底座连接的一端布置有球体与所述球铰支座连接。

进一步，所述舵机架为立式的一体结构或上下两部分固定连接的结构，所述舵机架的结构上下对称，舵机架上端和下端都按星型布置有若干个安装舵机的安装架。

进一步，所述舵机架上下两端的驱动机构数量均为三个，舵机架上下两端分别布置有三个安装架。

有益效果：本实用新型包括舵机架和位于所述舵机架上下两侧的底座，所述舵机架与各侧的底座间均布置有若干个驱动机构，各所述驱动机构包括舵机、圆盘摇臂和连杆，本实用新型通过改进舵机的布置方式和驱动机构的结构实现了蛇形机器人既能伸缩，又能扭动能力的功能，节省了制造成本，提高了结构模块化程度，可广泛应用于机器人技术领域。

附图说明

图1是本实用新型的伸直结构图；

图2是本实用新型的收缩结构图；

图3是本实用新型的扭动结构图；

图4是本实用新型的舵机架、驱动机构和连杆的分解图；

图5是本实用新型的圆盘摇臂的主视图；

图6是本实用新型的圆盘摇臂的剖视图；

图7是本实用新型的连杆的主视图；

图8是本实用新型的连杆的剖视图；

图9是本实用新型的连杆的轴测图；

图10是本实用新型的舵机架的俯视图；

图11是本实用新型的底座轴的测图。

附图标记：1、舵机架；2、圆盘摇臂；3、连杆；4、底座；5、舵机；12、安装架；21、滚动轴承；22、圆柱塞子部件；23、第一凸起；24、第二凸起；25、第一通孔；26、第二通孔；27、U形孔；28、圆形薄片；221、U形槽；222、第三通孔；281、第四通孔；282、第五通孔；31、U形柱状凸起；34、球体； 35、第一凸台；41、球铰支座；42、第六通孔。

具体实施方式

下面结合说明书附图1至图11对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

实施例1：