[实用新型]一种模块化蛇形机器人连接关节

说明书

本实用新型公开了一种模块化蛇形机器人连接关节，涉及仿生机器人技术领域。本实用新型包括壳体、关节接插电路、舵机、CAN通信接口、关节控制电路、模拟通信接口、关节安装机械接口、指示灯、电池仓；壳体内与舵机电性相连的关节控制电路以及与关节控制电路插接电性相连的关节接插电路构成的关节内部电路；相邻两连接关节之间通过舵盘经舵机转轴连接的机械接口交错安装。本实用新型从产品化角度出发，综合考虑功能、性能、成本、安装和外观设计，具有设计上的标准化和通用化，外观美观、设计简单、走线巧妙的优点。

技术领域

本实用新型属于仿生机器人技术领域，特别是涉及一种模块化蛇形机器人连接关节。

背景技术

本实用新型属于蛇类机器人的一项设计，目前可参考的现有技术如下：

国际研究机构：德国国家信息技术研究中心研制的GMD-snake搭载压力传感器、摄像传感器等；密西根大学的OmniTead OT系列，采用气动多自由度关节；卡内基梅隆大学的Uncle Sam，模块化机器人；挪威科技大学的Anna Konda，用于救火。

国内主要研究：沈阳自动化研究所研制的巡视者系列机器人；上海交大研制的适用于爬行的CSR机器人；国防科技大学的NUDT SR机器人和北京信息科技大学研发的“中国龙”。产品化蛇形机械臂：OC robotics公司的蛇形机械臂，Festo仿生机器人BionicMotionRobot和新松公司的蛇形机械臂。

上述各类蛇形机器人的设计、外观形态各有不同，均差异较大；

上述各蛇形机器人中，有的设计，未考虑实用性，设计复杂，不便于拆装，可复制性差；有的设计，未考虑经济效益，定制化程度高，零部件昂贵；有的设计，外观不美观，产品化程度低；因此针对以上问题，提供一种模块化蛇形机器人连接关节具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的一种模块化蛇形机器人连接关节，从产品化角度出发，综合考虑功能、性能、成本、安装和外观设计，具有设计上的标准化和通用化，外观的美观、结构设计简单、走线巧妙的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种模块化蛇形机器人连接关节，包括圆筒型的壳体、安装于壳体内的关节接插电路、安装于壳体内顶部且外两侧分别对称伸出设置有舵盘和轴承的舵机、连接于关节接插电路与舵机之间用于传导关节控制信号实现舵机连接控制通信、插接于关节接插电路上并与舵机电性相连的关节控制电路、设置于关节接插电路上用于可传输视图数据的模拟通信接口、设置于连接关节底端“凵”型连接基座上的关节安装机械接口、安装于关节接插电路上的指示灯；

所述壳体内与舵机电性相连的关节控制电路以及与关节控制电路插接电性相连的关节接插电路构成关节的内部电路；相邻两连接关节之间通过舵盘经舵机转轴连接的机械接口交错安装。

进一步地，相邻两所述连接关节之间呈相互90°交错串联设置，所述连接关节之间最大转角为180°。

进一步地，所述关节接插电路上设置有铜制定制插针，所述关节控制电路上设置有与铜制定制插针相对且插接配合的铜制插针筒。

进一步地，相邻两所述连接关节电路之间通过“凵”型连接基座的转轴孔以及壳体内走线槽实现插接相连。

进一步地，每一节所述连接关节采用经供电线相连进行外部供电或由电池进行独立供电。

本实用新型相对于现有技术具有的有益效果：