[发明专利]一种基于柔性刚毛结构的软体机器人及粘附攀爬方法

说明书

本发明涉及软体机器人及粘附攀爬方法，更具体的说是一种基于柔性刚毛结构的软体机器人及粘附攀爬方法,包括盒体、软体机器人主体、伸出的小型分支结构、柔性刚毛结构和软体机器人主体的储存卷筒，所述盒体上设置有通气向前膨胀的软体机器人主体，软体机器人主体的外侧上均设置有多个伸出的小型分支结构，多个伸出的小型分支结构上均设置有可以产生范德华分子力吸附障碍的柔性刚毛结构，软体机器人主体的内侧螺旋收纳在软体机器人主体的储存卷筒内，可以基于柔性刚毛结构的软体机器人在攀爬墙壁或者翻越障碍物时可以粘附在障碍物上不会脱落，退回时取消粘附力从而完成软体机器人主体的回收。

技术领域

本发明涉及软体机器人及粘附攀爬方法，更具体的说是一种基于柔性刚毛结构的软体机器人及粘附攀爬方法。

背景技术

目前，软体机器人的发展吸引了越来越多的关注，软体机器人原理上突破了传统刚体机器人的设计理念，利用内部气压驱动的薄膜的外翻实现前进过程，利用其柔性特征可以实现刚体机器人所不具有的功能，刚体机器人在其结构和材料上具有诸多限制，其驱动方式比较繁琐，无法很好地适应多变复杂的环境，特别是在太空这种不存在重力的环境；在此方面软体机器人具有天然的优势，利用其柔性特性可以进入狭小多变的环境进行勘测和检查。软体机器人虽具有一定的小型障碍躲避能力，但是遇到大型障碍或者竖直墙壁不可避障时，软体机器人的行动会严重受到限制，而在太空这种真空环境环境中，真空吸附无法实现，胶带粘附不能重复利用，磁力和静电吸附要用于专门材料，所以现有的粘附方法无法完成障碍攀爬任务。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于柔性刚毛结构的软体机器人及粘附攀爬方法，可以解决在太空环境背景下软体机器人攀爬障碍的粘附问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种基于柔性刚毛结构的软体机器人，包括盒体、软体机器人主体、伸出的小型分支结构、柔性刚毛结构和软体机器人主体的储存卷筒，所述盒体上设置有通气向前膨胀的软体机器人主体，软体机器人主体的外侧上设置有多个伸出的小型分支结构，多个伸出的小型分支结构上均设置有可以产生范德华分子力吸附障碍的柔性刚毛结构，软体机器人主体的内侧螺旋收纳在软体机器人主体的储存卷筒内。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人，所述盒体上设置有根据反馈信息控制进气量的充气泵，充气泵和盒体在充气方向一侧实现密封连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人，所述软体机器人主体为PE塑料材质外翻筒状主体。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人，所述基于柔性刚毛结构的软体机器人还包括前端跟随运动机器，前端跟随运动机器设置软体机器人主体的前端。

一种基于柔性刚毛结构的软体机器人粘附攀爬方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：充气泵对盒体充气，软体机器人主体通气向前膨胀进行运动；

步骤二：软体机器人主体的外侧外翻露出多个伸出的小型分支结构，多个伸出的小型分支结构上均设置有可以产生范德华分子力吸附障碍的柔性刚毛结构；

步骤三：软体机器人主体通过柔性刚毛结构产生范德华分子力吸附障碍进行翻越障碍运动。

本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人的有益效果为：

本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人，可以通过充气泵对盒体充气，软体机器人主体通气向前膨胀进行运动，软体机器人主体通过柔性刚毛结构产生范德华分子力吸附障碍进行翻越障碍运动。

本发明一种基于柔性刚毛结构的软体机器人粘附攀爬方法的有益效果为：