[实用新型]连续体检测机器人

权利要求书

1.一种连续体检测机器人，其特征在于，所述机器人包括移动平台、连续体机械臂、触觉传感器；所述移动平台用于将整个机器人移动到检测地点，所述连续体机械臂为柔性臂，所述柔性臂柔性臂安装于移动平台上，由驱动器阵列驱动，所述触觉传感器安装于柔性臂末端执行检测任务；所述驱动器阵列安装于所述移动平台内；

所述连续体机械臂为条状结构，其内部设有驱动绳索、能够形变并恢复的材料，所述驱动绳索连接在驱动阵列上，所述驱动绳索为对拉式结构，使连续体机械臂发生变形，从而实现运动，使触觉传感器在发动机内移动。

2.根据权利要求1所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，所述连续体机械臂包括若干连续的机械单元；

所述机械单元包括刚度弹簧、SMA弹簧、刚度弹簧座、弹性柱以及支撑关节；相邻两个支撑关节之间通过弹性柱相连接，相邻两个支撑关节之间设有刚度弹簧，所述弹性柱和刚度弹簧呈正交方向分布；所述SMA弹簧套装于所述刚度弹簧座上，所述刚度弹簧座镶嵌在所述支撑关节上，且其安装在所述刚度弹簧的连线上；所述驱动绳索贯穿连续体机械臂。

3.根据权利要求2所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，所述触觉传感器安装于连续体机械臂的末端，所述触觉传感器的顶部外形为半球面形，所述顶部自内向外依次为第一绝缘橡胶层、敏感电阻材料层、第二绝缘橡胶层；其中，所述敏感电阻材料层为网状结构，在受力发生变形时，网状电阻材料受到拉伸变形变细，其材料的电阻值发生更为明显的变化，能够提高灵敏度；在所述敏感电阻材料层的边缘设有若干电极，通过测量电极之间的极间电阻即可得到接触点位置。

4.根据权利要求2或3所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，每个支撑关节分上下两面，两个面分别与其相邻的两个支撑关节之间通过之间通过刚度弹簧、弹性柱连接，两个支撑关节向对面为例：

在两个相对的面上，对应位置分别设有滑槽，所述滑槽内设有SMA弹簧，所述SMA弹簧套装于刚度弹簧座上；在两个相对的面之间设有两个刚度弹簧和两个弹性柱，所述弹性柱和刚度弹簧两两呈正交方向分布，所述SMA弹簧的两端分别与刚度弹簧固接；所述弹性柱的两端插入位于支撑关节上的开孔内；

所有的支撑关节以上述连接方式，并且刚度弹簧、弹性柱在同一方向上依次连接，所述支撑关节轴向中间设有空腔，所述空腔内连接数据线，所述数据线连接到触觉传感器上。

5.根据权利要求2或3所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，所述移动平台包括驱动轮、舵机、支撑轮、电池、总控制器、电机阵列、电机阵列驱动器、绕线轮、支撑结构；其中，所述驱动轮有至少两个，安装于所述移动平台底部两侧，用于驱动整个移动平台移动；所述支撑轮安装于所述移动平台的底面；

所述移动平台上安装于若干电机，形成电机阵列，所述电机的输出端连接在绕线轮上，所述绕线轮在电机的带动下转动，所述绕线轮用于缠绕绳索；

所述总控制器、电机阵列驱动器、电池布局在移动平台的底部，所述总控制器与电机阵列驱动器之间电连接，所述电机阵列驱动器与电机之间有数据通讯，控制电机运作；所述电池给所述总控制器、电机阵列驱动器供电。

6.根据权利要求3所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，在所述敏感电阻材料层的边缘设有8个电极，各电极等间距均匀分布在敏感电阻材料的边缘上。

7.根据权利要求5所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，所述电机阵列中包括6个电机组成的2*3阵型的阵列。

8.根据权利要求5所述的一种连续体检测机器人，其特征在于，所述内部为支撑基体，顶部的三层材料包裹在支撑基体内，所述支撑基体为刚性材料，用于支撑传感器结构。