[实用新型]一种仿水黾水面跳跃移动机器人

说明书

一种仿水黾水面跳跃移动机器人，包括用于驱动该机器人实现跳跃动作的跳跃装置和用于驱动该机器人水平移动的滑行装置，跳跃装置通过电磁铁的磁力作用，可以使弹簧被装置撑开，进而积蓄能量，随后随着磁力小时，弹簧储存的能量得到释放，拉动两侧仿生水黾的腿部，使两侧腿部向内挤压，从而形成向上的推力，使仿生水黾机器人完成跳跃动作，滑行装置通过主动齿轮、从动齿轮以及偏心齿轮组成齿轮传动机构，第一驱动杆、第二驱动杆分别与偏心齿轮和齿轮架连接构成四杆传动机构，通过齿轮传动机构和四杆传动机构合成实现一类椭圆轨迹进而可以推动机器人前进，完成滑行动作，从而实现了跳跃和滑行的同时模拟。

技术领域

本实用新型涉及一种水上驱动用的模拟装置，尤其是涉及一种仿水黾水面跳跃移动机器人。

背景技术

目前根据仿生学设计出一种更为优越的水上驱动方式已成为一个重要的研究方向。水黾具有优秀的划水能力和水面跳跃能力实用新型一种仿水黾水面跳跃机器人，它既可以模仿水黾划水前进的动作，又可以利用水面张力做到在水面起跳。解决现有仿生水黾机器人只会模仿水黾前进而不能实现利用水面张力跳跃，或者只能利用水面张力起跳而不能实现前进的问题。

美国卡内基梅隆大学的教授通过压电制动器实现水黾机器人的运动，美国麻省理工学院的教授研究依靠弹性变形驱动前进的水黾机器人，哈尔滨工业大学的学生研究用微型直流电机做驱动的仿黾水面跳跃机器人。但是现有的方法还存在诸多问题，例如利用超疏水材料漂浮的水黾机器人前进速度慢而且没有跳跃功能，有跳跃功能的水黾机器人不能模仿划水的动作。

但是存在一个普遍的问题就是无法同时实现水黾机器人能够同时模拟跳跃功能和划水动作。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决上传统的水黾机器人无法同时实现模拟跳跃功能和划水动作的问题，提供一种仿水黾水面跳跃移动机器人。

本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种仿水黾水面跳跃移动机器人，包括用于驱动该机器人实现跳跃动作的跳跃装置，所述的跳跃装置包括跳跃架、弹簧和电磁铁，弹簧的两端均安装在跳跃架上，跳跃架的两端上均连接有疏水铜管，疏水铜管远离跳跃架的一端支撑在水面上，电磁铁设置在弹簧正下方，通过弹簧通电带磁后被电磁铁吸附拉动跳跃架带动疏水铜管展开，通过弹簧断磁后再弹性作用力下复位，弹簧拉动跳跃架向内合并，跳跃架合并过程中带动位于跳跃架两侧的疏水铜管挤压水面获得向上的冲力，从而实现跳跃动作，所述的跳跃装置上通过连接装置连接有用于驱动该机器人水平移动的滑行装置，所述的滑行装置包括底座，底座上方设置有一对对称分布的齿轮架，齿轮架转动安装在底座上，齿轮架顶部上安装有驱动电机，驱动电机的输出端上安装有主动齿轮，齿轮架靠近底座的一侧竖直向下延伸有从动轮轴和偏心轮轴，从动轮轴上转动安装有从动齿轮，偏心轮轴上转动安装有偏心齿轮且偏心轮轴和偏心齿轮中心线重合，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮和偏心齿轮啮合，通过主动齿轮驱动偏心齿轮转动，偏心齿轮靠近底座的一端端面上设置有一圈高度逐渐变化的圆环形凸起，圆环形凸起围绕的空间内的偏心齿轮端面上竖直向下延伸有偏心轴，偏心轴的中心线与偏心齿轮中心线相互平行且不重合，底座顶部向上延伸有一个竖直设置的支撑杆，支撑杆的远离底座的一端顶压在圆环形凸起上，在偏心齿轮转动过程中通过支撑杆和圆环形凸起配合推动齿轮架在底座上的往复转动实现齿轮架的上下运动，偏心齿轮的偏心轴上转动安装有第一驱动杆，从动轮轴远离齿轮架的一端贯穿从动齿轮且该端端部转动安装有第二驱动杆，第一驱动杆远离偏心轴的一端转动安装在第二驱动杆，第二驱动杆远离从动轮轴的一端上安装有疏水铜管，通过偏心轴带动第一驱动杆在水平方向上偏心转动拉动第二驱动杆在水平方向前后拨动实现齿轮架的水平移动，通过齿轮架的上下运动和齿轮架的水平移动相互结合带动第二驱动杆上连接的疏水铜管支撑在水面的一端实现椭圆形轨迹运动从而实现机器人的滑行。

所述的连接装置采用橡胶带。