[发明专利]多自由度结合的连接装置

权利要求书

1.一种多自由度结合的连接装置，包括可依次首尾相连的车体单元，其特征在于：所述车体单元包括位于前端的设有可沿水平面摆动的车首对接装置、位于尾端的设有可沿竖直面摆动的车尾伸出装置；还包括控制系统，当两所述车体单元对接时，使得所述车尾伸出装置与所述车首对接装置由车体内伸出实现的多方位对接锁紧，当两所述车体单元呈单体状态时，使得所述车尾伸出装置与所述车首对接装置脱开回缩至车体内。

2.根据权利要求1所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车体单元包括驱动装置，所述驱动装置包括驱动所述车首对接装置与所述车尾伸出及缩回的伸缩驱动装置，及驱动所述车首对接装置与所述车尾伸出装置的摆动驱动装置。

3.根据权利要求2所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述伸缩驱动装置包括与所述车首对接装置及所述车尾伸出装置分别连接的由驱动电机控制的气缸体，及用于所述车首对接装置及所述车尾伸出装置滑动的位于车体纵向中轴线上的导轨。

4.根据权利要求3所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述摆动驱动装置包括与所述车首对接装置及所述车尾伸出装置分别连接的由减速电机控制的包括齿轮的旋转单元，所述旋转单元驱动所述车首对接装置产生水平方向摆动及所述车尾伸出装置产生竖直方向摆动。

5.根据权利要求4所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车首对接装置相对于竖直中心平面可形成±45⁰的夹角摆动范围。

6.根据权利要求5所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车尾伸出装置相对于水平中心平面可形成±90⁰的夹角摆动范围。

7.根据权利要求6所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车尾伸出装置包括处于中间的尾端对接部及位于两侧的尾端能源供给装置和尾端控制装置，均设有用于对接的锥头，所述尾端对接部还设有与所述车首对接装置对接的锁合元件，所述锁合元件包括销孔。

8.根据权利要求7所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车首对接装置包括处于中间的首端对接部及位于两侧的首端能源供给装置和首端控制装置，均设有用于对接的锥孔，所述首端对接部还设有与所述车尾伸出装置对接的锁合元件，所述锁合元件包括销轴。

9.根据权利要求8所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述首端控制装置与所述销轴相连接，控制所述销轴插入所述销孔内实现锁合，或从所述销孔内弹出实现脱开。

10.根据权利要求9所述的多自由度结合的连接装置，其特征在于：所述车体单元的车尾处还装有摄像装置，所述摄像装置与控制所述车尾伸出装置与所述车首对接装置对接的控制装置相连接。