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专利号: 2019103840916
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种仿多足动物的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,其包括前部、中部和后部,后部与前部结构相同,所述后部通过连接架与所述前部连接;

所述前部为左右对称结构,前部包括大软体弯曲驱动器、小软体弯曲驱动器、顶压盖、底压盖和压片,所述大软体弯曲驱动器的第一端具有两个左右对称的耳座,所述耳座中间有槽孔;大软体弯曲驱动器的第二端具有一个“凵”形的法兰,大软体弯曲驱动器的中间为梳状结构,所述梳状结构内部具有梳状的内腔,所述内腔中嵌有折叠起来的长方形气囊;所述长方形气囊由四层薄膜压合而成,其内两层为具有密封性的塑料薄膜,外两层为具有加强特性的纤维层,并且长方形气囊的第一端连有气管;所述小软体弯曲驱动器的第一端为四棱台状的实心结构,小软体弯曲驱动器的第二端为圆形法兰盘,所述圆形法兰盘上均布第三安装孔,所述小软体弯曲驱动器中间为梳状结构,所述梳状结构内部具有梳状的内腔,所述内腔中嵌有折叠起来的长条气囊;所述长条气囊由四层薄膜压合而成,其内两层为具有密封性的塑料薄膜,外两层为具有加强特性的纤维层,并且长条气囊的第一端连有气管;

所述大软体弯曲驱动器的两个耳座上分别连接有一个小软体弯曲驱动器,通过顶压盖和底压盖将耳座与小软体弯曲驱动的法兰盘压合固定,所述大软体弯曲驱动器的法兰通过所述压片压合后固定在连接架上;推进器的第一端为喇叭口形状的回转结构,推进器的第二端为一个通气口,其中间为一个法兰盘;所述连接架的左右两侧,通过压盖分别安装一个小软体弯曲驱动器。

2.如权利要求1所述的仿多足动物的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述中部为左右对称结构,所述中部包括连接架、小软体弯曲驱动器、推进器、推进器气管以及压盖;

所述连接架为壳形结构,所述连接架包括主体部分、第一侧部、第二侧部、第三侧部和第四侧部,所述第一侧部和第二侧部对称布置,所述第三侧部和所述第四侧部对称布置;所述第一侧部、第二侧部、第三侧部和第四侧部分别位于主体部分的侧部,所述推进器气管连接至推进器,所述推进器分别连接至第三侧部和第四侧部。

3.如权利要求2所述的仿多足动物的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述第三侧部包括第一部分、第二部分、第三部分和第四部分,所述第三侧部的第四部分分别与第三侧部的第一部分、第三侧部的第二部分和第三侧部的第三部分相连接;第三侧部的第四部分的另一侧与连接架的主体部分相连接,所述连接架为上下、左右对称结构;所述连接架的第一侧部为平板结构,所述平板结构的中间设置第一槽孔,所述第一槽孔为长条形槽孔,所述第一槽孔的周围设置螺纹孔固定大软体弯曲驱动器,所述大软体弯曲驱动器的长方形气囊带有气管的一端从第一槽孔伸出;所述连接架的第三侧部的第四部分为平板结构,所述平板结构上设置有第二槽孔。

4.如权利要求3所述的仿多足动物的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述第二槽孔的尺寸小于第一槽孔的尺寸。

5.如权利要求4所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述连接架的第三侧部的第一部分与连接架的第四侧部的第一部分对称布置,所述连接架的第三侧部的第一部分与连接架的第四侧部的第一部分结构相同;所述连接架的第四侧部的第一部分为板状结构,所述板状结构的中间设置有第一圆孔;所述连接架的主体部分的中间设置有第二圆孔,所述第二圆孔的尺寸大于第一圆孔的尺寸;所述第二圆孔所在的平面为法兰连接面,其用于连接牵引绳索,且第二圆孔的两侧各设有3个圆孔以减轻连接架的质量;所述第四侧部的第二部分位于第四侧部的第一部分和第四侧部的第三部分之间,第四侧部的第二部分上设置有中心圆孔,第四侧部的第三部分上设置有第三圆孔,所述第三圆孔的周围设置有螺纹孔。

6.如权利要求5所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述各推进器分别连接至第三侧部的第一部分的第一圆孔、第三侧部的第三部分的第三圆孔、第四侧部的第一部分的第一圆孔以及第四侧部的第三部分的第三圆孔。

7.如权利要求6所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述推进器气管的第一端连接至各个推进器的通气口,推进器气管的第二端连接水面上的气源。

8.如权利要求7所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述壳形结构为轻质硬材料,所述轻质硬材料包括铝合金和塑料。

9.如权利要求8所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述前部和后部右侧的两个小软体弯曲驱动器的气管连接到一个三通气动接头上,左侧与右侧相同,并将左右两个所述三通气动接头的剩余接口用气管连接到中间的三通接头上,中间的三通接头剩余接口连接一根长气管,用以连接水面上的气源,给四个小软体弯曲驱动器供气;中部两个小软体弯曲驱动器的气管用以连接气源,为中部的两个小软体弯曲驱动器供气;两个大软体弯曲驱动器的气管连接水面上的气源;在抓取目标时,所述大软体弯曲驱动器和小软体弯曲驱动器可实现全部弯曲或实现两个大软体弯曲驱动器的独立弯曲,所述前部和后部的四个小软体弯曲驱动器同步弯曲,中部两个小软体弯曲驱动器同步弯曲,以应对不同形状的被抓取物。

10.如权利要求9所述的气动软体水下抓持机器人,其特征在于,所述大软体弯曲驱动器的主体由橡胶材料构成,所述小软体弯曲驱动器的主体由橡胶材料构成;且所述顶压盖和底压盖均为薄片状。