[发明专利]蝶形仿生多功能机器人

权利要求书

1.一种蝶形仿生多功能机器人，其特征在于：包括蝴蝶身体（1.1）、蝴蝶翅膀（1.2）、凸轮机构（1.4）、超声波传感器（1.5）、球形云台摄像机（1.6）、前轮机构（1.7）、夹持机构（1.8）、后轮机构（1.9）和涵道尾桨（1.10）；

凸轮机构（1.4）固定在蝴蝶身体（1.1）上方，超声波传感器（1.5）固定在蝴蝶头部（1）前方，球形云台摄像机（1.6）安装在蝴蝶头部（1）下方，蝴蝶身体腹部（2）下方还固接有夹持物体的夹持机构（1.8），前轮机构（1.7）和后轮机构（1.9）分别固定在蝴蝶身体腹部（2）下方以支撑机器人滑行，涵道尾桨（1.10）固定在蝴蝶尾部（4）中心，中央控制模块（1.3） 嵌入在蝴蝶身体（1.1）内部，无线控制模块（1.11）固定在蝴蝶尾部（4）下方接收遥控器信号，发送给中央控制模块（1.3），中央控制模块（1.3）控制凸轮机构（1.4）、超声波传感器（1.5）、球形云台摄像机（1.6）、夹持机构（1.8）、后轮机构（1.9）和涵道尾桨（1.10）做相应动作；

所述的蝴蝶翅膀（1.2）包括用于固接薄膜的翅膀薄膜杆（7）和搭载薄膜的翅膀固定杆（8），翅膀薄膜杆（7）和翅膀固定杆（8）分别与翅膀框架（1.12）连接，翅膀固定杆（8）上装有固定座（6）使蝴蝶翅膀（1.2）与凸轮机构（1.4）连接；

所述的蝴蝶翅膀（1.2）分为结构相同的蝴蝶左翅膀（9）和蝴蝶右翅膀（11），所述蝴蝶左翅膀（9）和蝴蝶右翅膀（11）分别由蝴蝶翅膀（1.2）上的连接轴（5）和蝴蝶身体（1.1）两侧的连接座（3）进行连接并且转动；

所述的蝴蝶翅膀（1.2）通过翅膀连接杆（10）与凸轮机构（1.4）连接，所述的凸轮机构（1.4）是一个内置双层凹槽的凸轮（12），双轮滚子（13）的两个滚子分别固定在双层凹槽的上下槽面轨道中，并且双轮滚子（13）与翅膀连接杆（10）通过滚子连接杆（14）互相铰接而连接；所述翅膀连接杆（10）一端固定在翅膀固定杆（8）上的固定座（6）上，另一端固定在滚子连接杆（14）上，凸轮（12）通过凸轮驱动电机（15）驱动做旋转运动使得双轮滚子（13）在上下槽面轨道运动驱动蝴蝶翅膀（1.2）做两边对称的上下往复运动；所述后轮机构（1.9）包含结构相同的左轮部分（19）和右轮部分（20），且左轮部分（19）和右轮部分（20）在同一水平线上，所述的后轮机构（1.9）包含后弹性支撑装置（21）、后转向机构（22）、后轮驱动电机（23）和后车轮（24），蝴蝶身体腹部（2）与后车轮（24）之间布置有与二者连接的后转向机构（22），后转向机构（22）与蝴蝶身体腹部（2）之间安装有后弹性支撑装置（21），后转向机构（22）上安装有能驱动后车轮（24）运动的后轮驱动电机（23），所述蝴蝶身体（1.1）、蝴蝶翅膀（1.2）、凸轮机构（1.4）、超声波传感器（1.5）、前轮机构（1.7）、夹持机构（1.8）、后轮机构（1.9）、涵道尾桨（1.10）均采用热处理后的30CrMnSiA航空材料。

2.根据权利要求1所述蝶形仿生多功能机器人，其特征在于：所述的超声波传感器（1.5）的超声波发生器（101）发射超声波，超声波接收器（102）接受反射回来的超声波。

3.根据权利要求2所述蝶形仿生多功能机器人，其特征在于：所述的球形云台摄像机（1.6）由左右驱动电机（103）控制左右旋转范围为180°，由上下驱动电机（104）控制上下旋转范围为90°。

4.根据权利要求1、2或3所述蝶形仿生多功能机器人，其特征在于：所述前轮机构（1.7）包含前弹性支撑装置（16）、前转向机构（17）和前车轮（18）；蝴蝶身体腹部（2）与前车轮（18）之间布置有与二者连接的前转向机构（17），前转向机构（17）与蝴蝶身体腹部（2）之间安装有前弹性支撑装置（16）。