[发明专利]一种带有螺旋驱动的水陆三栖蛇形机器人

权利要求书

1.一种带有螺旋驱动的水陆三栖蛇形机器人(100)，其特征在于，所述蛇形机器人(100)包括由所述蛇形机器人(100)头部至尾部依次连接的：

头部模块(1)；

头部螺旋驱动部，包括至少一个能够驱动所述蛇形机器人(100)进行旋转运动的螺旋驱动模块(2)；

尾部螺旋驱动部，包括至少一个能够驱动所述蛇形机器人(100)进行旋转运动的螺旋驱动模块(2)；以及，

尾部模块(3)；

所述蛇形机器人(100)还包括：

多个关节通用模块(4)，用于连接所述头部模块(1)、所述头部螺旋驱动部、所述尾部螺旋驱动部以及所述尾部模块(3)之中的相邻两者，使得该两者具有至少一个转动自由度。

2.根据权利要求1所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，在所述头部模块(1)与相邻的所述头部螺旋驱动部之间设置有至少一个所述关节通用模块(4)，在所述尾部模块(3)与相邻的所述尾部螺旋驱动部之间设置有至少一个所述关节通用模块(4)，并且在所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部之间设置有至少两个所述关节通用模块(4)，使得所述蛇形机器人(100)能在高速行进模式、平行双螺旋行进模式以及攀爬行进模式之间转换。

3.根据权利要求2所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，在所述高速行进模式中，所述蛇形机器人(100)呈一字形形状，其中，所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部设置在一条直线上。

4.根据权利要求2所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，在所述平行双螺旋行进模式中，借助于设置在所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部的至少两个所述关节通用模块(4)的转动，所述蛇形机器人(100)被折叠成具有彼此平行的两个部分，其中，在所述两个部分中的其中一部分中包括所述头部模块(1)和所述头部螺旋驱动部，在所述两个部分中的另一部分中包括所述尾部模块(3)和所述尾部螺旋驱动部，依靠所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部的螺旋驱动模块(2)的转动驱动所述蛇形机器人(100)前进。

5.根据权利要求2所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，在所述攀爬行进模式中，所述蛇形机器人(100)缠绕在待攀爬的树木或圆杆周围，使得所述蛇形机器人(100)符合所述待攀爬的树木或圆杆的周向轮廓，依靠所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部的螺旋驱动模块(2)抱紧树木或圆杆，同时旋转所述螺旋驱动模块(2)实现所述蛇形机器人(100)攀爬树木或圆杆。

6.根据权利要求2至5任意一项所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，所述多个关节通用模块(4)均为能够提供偏航运动自由度的偏航关节模块(41)，使得所述蛇形机器人(100)仅具备偏航运动实现二维运动。

7.根据权利要求2至5任意一项所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，所述多个关节通用模块(4)包括能够提供偏航运动自由度的偏航关节模块(41)和能够提供俯仰运动自由度的俯仰关节模块(42)，使得所述蛇形机器人(100)同时具备偏转和俯仰运动实现三维运动。

8.根据权利要求7所述的蛇形机器人(100)，其特征在于，设置在所述头部模块(1)与相邻的所述头部螺旋驱动部之间的至少一个所述关节通用模块(4)为所述偏航关节模块(41)，设置在所述尾部模块(3)与相邻的所述尾部螺旋驱动部之间的至少一个所述关节通用模块(4)为所述偏航关节模块(41)，并且设置在所述头部螺旋驱动部和所述尾部螺旋驱动部之间的至少两个所述关节通用模块(4)包括一个所述俯仰关节模块(42)。