專利名稱：一種柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人，更具體的說，涉及一種基于柔性傳動原理的柔順型尺蠖螺動機(jī)器人，擁有較少驅(qū)動電機(jī)和較短體長。屬于機(jī)、電技術(shù)和仿生學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡由于創(chuàng)傷性大、操作不便等原因限制了在臨床上的使用率，這是導(dǎo)致胃腸道惡性腫瘤發(fā)現(xiàn)晚的重要原因之一。具有無創(chuàng)介入特征的無線膠囊內(nèi)窺鏡是一種重要的技術(shù)進(jìn)步，但是由于其不能被操控，不能停留在醫(yī)生感興趣的地方，也不能反復(fù)觀察，所以臨床上漏檢率高、存在盲區(qū)。主動式可操控微型機(jī)器人系統(tǒng)體積微小，能夠主動進(jìn)入腸道完成特定任務(wù)，具有無創(chuàng)介入、易于操作、主動可控、無盲區(qū)的顯著特點(diǎn)，有望成為內(nèi)窺鏡更新?lián)Q代的技術(shù)。在胃腸道的肌性管道內(nèi)實(shí)現(xiàn)有效安全運(yùn)動是機(jī)器人內(nèi)窺鏡的關(guān)鍵，受到蠕蟲爬行原理的啟發(fā)，一般采用蚯蚓或者尺蠖蟲的蠕動原理，另外也有一些基于螺旋推動原理的。例如，顏國正等人提出了一種使用壓電微驅(qū)動器的多關(guān)節(jié)仿蚯蚓蠕動機(jī)器人。Dario等人提出的使用真空吸盤的仿尺蠖氣動機(jī)器人，這個研究團(tuán)隊(duì)還提出了基于支撐腿的可控膠囊式內(nèi)鏡。何斌等人提出的基于螺旋機(jī)構(gòu)的介入人體腸道的微型機(jī)器人。就牽引原理來說，蚯蚓原理需要至少三個驅(qū)動單元，依靠運(yùn)動單元和靜止單元之間的摩擦力差來保證運(yùn)動不打滑。由于這種摩擦力差很小，也很容易被環(huán)境所影響，所以運(yùn)動的適應(yīng)性較差。尺蠖方式也至少需要三個驅(qū)動單元，依靠前 后兩個單元交替固定在運(yùn)動表面與中間單元的伸縮實(shí)現(xiàn)運(yùn)動。固定在運(yùn)動表面的方法依次有機(jī)械卡咬法、真空法、氣囊膨脹支撐法、腿式支撐法等數(shù)種。固定法提高了機(jī)器人對運(yùn)動表面的固著力，能夠有效避免打滑，但是安全性、微型化、密封性等一直是關(guān)注的熱點(diǎn)。中間單元的伸縮一般采用絲桿螺母副、氣動人工筋等。絲桿螺母副的缺點(diǎn)是絲桿系剛性器件，它可以實(shí)現(xiàn)伸縮，但是機(jī)構(gòu)本身是剛性的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，依靠柔性傳動桿傳遞轉(zhuǎn)矩，使得兩個泊位節(jié)公用一個電機(jī)，在應(yīng)用中機(jī)器人具有高柔順性、體積小等特點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，包括蠕動機(jī)器人頭艙、尾艙、牽引艙、兩個電機(jī)、頭艙支撐架和尾艙支撐架構(gòu)成的一對支撐腿、由子傳動軸和母傳動軸構(gòu)成的相互配合的柔性傳動裝置、波紋管、彈簧、牽引繩以及一系列齒輪系傳動。頭艙中安裝一電機(jī)，柔性傳動裝置的子傳動軸的一部分伸入頭艙中，與電機(jī)的傳動軸通過齒輪嚙合，另一部分伸入牽引艙中的柔性傳動裝置的母傳動軸中，母傳動軸通過牽引艙伸至尾艙中。牽引艙中安裝彈簧，安裝在尾艙中的另一個電機(jī)的傳動軸伸入牽引艙中，電機(jī)傳動軸上安裝有一錐齒輪，與牽引艙中的豎直桿上的錐齒輪嚙合，將電機(jī)的傳動方向改變?yōu)榇怪眰鲃?，豎直桿上下部分各繞制有牽引繩，牽引繩上下部分的另一端固定在頭艙上，通過電機(jī)的轉(zhuǎn)動控制牽引繩的纏繞和釋放纏繞，彈簧相應(yīng)被壓縮和恢復(fù)，形成機(jī)器人一張一弛步態(tài);尾艙中安裝尾艙傳動軸，尾艙傳動軸上安裝尾艙支撐架，尾艙支撐架的繞向與頭艙支撐架繞向相反，以保證二者不是同步收縮和伸展，柔性傳動裝置的母傳動軸與尾艙傳動軸之間齒輪嚙合，在機(jī)器人通過彎曲狹窄的腸道時，母傳動軸在彎曲狀態(tài)下也能夠傳遞電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，形成尾艙支撐架收縮與伸展。頭艙支撐架和尾艙支撐架由柔性可彎曲材料構(gòu)成。頭艙包括密封艙和非密封艙，為了加工方便，頭艙分為三個部分，包括頭艙艙體外端蓋，頭艙密封艙端蓋以及頭艙密封艙壁，頭艙艙體外端蓋和頭艙密封艙端蓋通過螺釘連接構(gòu)成非密封艙，頭艙密封艙端蓋和頭艙密封艙壁通過螺釘連接且中間加上一層密封圈構(gòu)成密封艙。其中密封艙中安裝電機(jī)，電機(jī)傳動軸伸出非密封艙中的部分安裝有三個柔性的頭艙支撐架，通過電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，可以控制頭艙支撐架在頭艙體外的長度，密封圈保證密封艙和非密封艙的隔離，密封艙中電機(jī)傳動軸上安裝有一個圓柱直齒齒輪，通過安裝在柔性傳動裝置上子傳動軸的齒輪嚙合傳動，使子傳動軸傳遞轉(zhuǎn)矩。子傳動軸一頭為了平滑傳動，截面為圓柱形，另一頭為了傳遞轉(zhuǎn)矩，伸入母傳動軸的一部分截面為非圓形的規(guī)則或不規(guī)則形狀，比如方形。母傳動軸一部分在中間牽引艙中，一部分在尾艙中，通過前述傳動，并且經(jīng)過齒輪系的變換，將轉(zhuǎn)矩傳遞與尾艙中的尾艙支撐架。尾艙亦分為密封艙和非密封艙，為了加工方便，分為四個部分，分別為尾艙密封艙內(nèi)端蓋，尾艙密封艙壁，尾艙密封艙外端蓋，尾艙艙體外端蓋。其中尾艙密封艙內(nèi)端蓋，尾艙密封艙壁，尾艙密封艙外端蓋通過螺釘連接構(gòu)成密封艙，且尾艙密封艙壁和尾艙密封艙外端蓋之間有密封圈，尾艙密封艙外端 蓋，尾艙艙體外端蓋構(gòu)成非密封艙，且非密封艙內(nèi)的部分連接有三個柔性的尾艙支撐架，密封圈保證密封艙和非密封艙的隔離。中間牽引艙為連接頭艙和尾艙的波紋管的內(nèi)部分，其中固定有彈簧，通過尾艙中的電機(jī)，電機(jī)傳動軸上安裝有一個錐齒輪，此錐齒輪與安裝在其旁邊豎直趕上的錐齒輪嚙合，將電機(jī)的傳動方向改變?yōu)榇怪眰鲃?，豎直桿上下部分分別繞制有牽引繩，兩根牽引繩一段固定在頭艙，一段固定在豎直桿上，通過尾艙電機(jī)的轉(zhuǎn)動可以控制牽引繩的伸長與收縮，從而使得彈簧的壓縮與伸長，造成類似蚯蚓的蠕動。機(jī)器人運(yùn)動時，首先第一步，假設(shè)其步態(tài)為頭艙支撐架在伸長狀態(tài)，而尾艙支撐架在收縮狀態(tài)，通過尾艙中電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，使?fàn)恳K纏繞在豎直桿上，從而壓縮彈簧。而伸長狀態(tài)下的頭艙支撐架支撐在腸道壁上，不能移動，從而彈簧的壓縮帶動尾艙的向前運(yùn)動；第二階段開始，頭艙支撐架通過頭艙中的電機(jī)帶動而收縮，另一方面，通過齒輪以及柔性傳動裝置的傳動，可以帶動尾艙支撐架的伸長，當(dāng)尾艙支撐架支撐在腸道壁上，頭艙支撐架收縮后，尾艙中的電機(jī)開始工作，使?fàn)恳K從豎直桿上釋放纏繞，彈簧伸長，帶動頭艙前進(jìn)；第三階段，頭艙支撐架伸長，尾艙支撐架相應(yīng)收縮，重復(fù)第一階段工作，從而完成一個完整的前進(jìn)步態(tài)。本發(fā)明使用柔性傳動軸和一個電機(jī)來控制首尾兩個旋轉(zhuǎn)彈性支撐架的交替伸縮，使用另一個電機(jī)繞線機(jī)構(gòu)拉伸彈簧實(shí)現(xiàn)軸向伸縮，實(shí)現(xiàn)了可在胃腸道中蠕動的機(jī)器人。其中柔性傳動軸減少了電機(jī)的數(shù)量，旋轉(zhuǎn)彈性支撐架結(jié)構(gòu)簡單，易于微型化和密封，電機(jī)繞線彈簧伸縮結(jié)構(gòu)柔性無骨架，柔順性好，解決了普通蠕動機(jī)器人需要三個電機(jī)控制而造成機(jī)器人體積大，且運(yùn)動不柔順的問題，大大提高了機(jī)器人的能動性，具有運(yùn)動靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕的特點(diǎn)。由于以上特點(diǎn)，該機(jī)器人將有望應(yīng)用于要求對作業(yè)環(huán)境作用小、無損傷的場合，如胃腸道疾病診斷、生物柔性組織探測等領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明所提供的腸道蠕動機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中支撐架側(cè)面示意圖；圖3為圖1中柔性傳動裝置的子傳動軸結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1中柔性傳動裝置的母傳動軸結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖1所不，本發(fā)明機(jī)器人王體結(jié)構(gòu)包括頭艙I (頭艙I包括頭艙艙體外纟而蓋21，頭艙密封艙端蓋22以及頭艙密封艙壁23)，尾艙2 (尾艙2包括尾艙密封艙內(nèi)端蓋24，尾艙密封艙壁19，尾艙密封艙外端蓋25，尾艙艙體外端蓋26)，牽引艙3，電機(jī)4，5，頭艙支撐架6，尾艙支撐架7，頭艙齒輪系8，尾艙齒輪系9，密封圈10、11，柔性傳動裝置(包括子傳動軸12，母傳動軸13)，彈簧14，錐齒輪系15，牽引繩16，錐齒輪豎直桿17，波紋管18，尾艙密封艙壁19，尾艙轉(zhuǎn)動軸20。其連接關(guān)系為:頭`艙I，牽引艙3，尾艙2為一個整體，其中牽引艙3與頭艙1、尾艙2之間用波紋管18密封連接，頭艙I分為密封艙和非密封艙兩個部分，為了加工以及安裝方便，頭艙I分為三個部分，包括頭艙艙體外端蓋21，頭艙密封艙端蓋22以及頭艙密封艙壁23。頭艙艙體外端蓋21和頭艙密封艙端蓋22通過螺釘連接構(gòu)成非密封艙。頭艙密封艙端蓋22和頭艙密封艙壁23通過螺釘連接且中間加上一層密封圈構(gòu)成密封艙。頭艙I密封艙中放置有電機(jī)4，電機(jī)4傳動軸上安裝一個圓柱直齒齒輪，與子傳動軸12在頭艙I中的一部分上的齒輪嚙合形成一個頭艙齒輪系8，在頭艙密封艙壁23中加工一個圓槽用以固定電機(jī)4。電機(jī)4的傳動軸通過一個中心孔延伸至非密封艙，為保證密封，中心孔中加密封圈10。非密封艙中的旋轉(zhuǎn)軸上均勻安裝有三個頭艙支撐架6，通過電機(jī)4的旋轉(zhuǎn)方向改變，可以控制三個頭艙支撐架6在頭艙I外的伸展度。通過齒輪哨合傳動的子傳動軸12 —部分伸出頭艙I密封艙外至牽引艙3中，其一部分插入于柔性傳動裝置的母傳動軸13中，母傳動軸13通過牽引艙伸3至尾艙2中。尾艙2亦分為密封艙和非密封艙兩部分，為了加工以及安裝方便，尾艙2分為四個部分，分別為尾艙密封艙內(nèi)端蓋24，尾艙密封艙壁19，尾艙密封艙外端蓋25，尾艙艙體外端蓋26。其中尾艙密封艙內(nèi)端蓋24，尾艙密封艙壁19，尾艙密封艙外端蓋25通過螺釘連接構(gòu)成密封艙，且尾艙密封艙壁19和尾艙密封艙外端蓋25之間有密封圈，尾艙密封艙外端蓋25，尾艙艙體外端蓋26構(gòu)成非密封艙，其中非密封艙如頭艙I非密封艙所述，擁有安裝在尾艙傳動軸20上的尾艙支撐架7以及中心孔中的密封圈11，尾艙支撐架7的繞向需與頭艙支撐架6繞向相反，以保證二者不是同步收縮和伸展。密封艙分為兩部分，尾艙密封艙壁19主要目的是為了零部件的固定，左邊一部分為電機(jī)艙，包含電機(jī)5,右邊一部分為齒輪傳動艙，母傳動軸13通過尾艙密封艙內(nèi)端蓋24，尾艙密封艙壁19進(jìn)入齒輪傳動艙，其上安裝有一齒輪，與安裝在尾艙轉(zhuǎn)動軸20上的齒輪嚙合構(gòu)成尾艙齒輪系9，因?yàn)槿嵝詡鲃虞S的特點(diǎn)，在機(jī)器人通過彎曲狹窄的腸道時，柔性傳動軸在彎曲狀態(tài)下仍然能傳遞電機(jī)4的轉(zhuǎn)矩，造成尾艙支撐架7收縮與伸展。牽引艙3外部為一圈波紋管18，通過波紋管18與頭艙1、尾艙2的粘結(jié)使?fàn)恳?形成一個密封環(huán)境，牽引艙3中有前述的剛性子傳動軸12及柔性母傳動軸13的各一部分、彈簧14、電機(jī)5的傳動軸外伸部分。其中電機(jī)5傳動軸上安裝有一錐齒輪，與牽引艙3中的豎直桿17上的錐齒輪哨合傳動,構(gòu)成錐齒輪系15,用以將電機(jī)的傳動換向，豎直桿17上下部分各繞制有牽引繩16，牽引繩16上下部分的另一端固定在頭艙I上，通過電機(jī)5的轉(zhuǎn)動控制牽引繩16的纏繞，彈簧14相應(yīng)被壓縮，彈簧14在電機(jī)控制牽引繩16釋放纏繞時由于彈力恢復(fù)原狀，由此形成一張一弛步態(tài)。腸道蠕動機(jī)器人的支撐架側(cè)面如圖2所示，頭艙支撐架6與尾艙支撐架7相同，包括在傳動軸28上均勻分布的支撐架27，以及頭艙I與尾艙2的非密封艙截面29。為了保證支撐架27的伸長和收縮，非密封艙壁上有三個小孔30用以通過支撐架27。小孔30的作用還在于能限制支撐架27的側(cè)向移動，便于支撐架27在傳動軸28上的纏繞。柔性傳動裝置中子傳動軸12示意圖如圖3所示,母傳動軸13示意圖如圖4所示。子傳動軸12分為兩個部分，左半部分截面為圓柱形，目的為了平滑轉(zhuǎn)動，右半部分截面為正方形(亦可為其他非圓形不規(guī)則截面)，母傳動軸13亦分為兩部分，左半部分內(nèi)部挖空與子傳動軸12配合，右半部分截面為實(shí)心圓形。子傳動軸12在母傳動軸13中的位置可以隨著牽引艙3的伸長和收縮相應(yīng)改變。頭艙1、尾艙2與·牽引艙3通過波紋管18連接后，通過頭艙I和尾艙2支撐架的伸長和收縮以及牽引艙3的軸向伸縮可以使機(jī)器人前進(jìn)或后退，具體步驟如下:假設(shè)其初始步態(tài)為頭艙支撐架6在伸長狀態(tài)，尾艙支撐架7在收縮狀態(tài)，而牽引艙3的彈簧14在伸長狀態(tài)。第一步，通過尾艙2中電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)，通過錐齒輪系15，帶動豎直桿17的轉(zhuǎn)動，使?fàn)恳K16纏繞在豎直桿17上，從而壓縮彈簧14。而伸長狀態(tài)下的頭艙支撐架6支撐在腸道壁上，不能移動，從而彈簧14的壓縮帶動尾艙2的向前運(yùn)動；第二階段開始，頭艙支撐架6通過頭艙I中的電機(jī)4帶動而收縮，另一方面，通過頭艙齒輪系8以及柔性傳動裝置(剛性子傳動軸12，柔性母傳動軸13)的傳動，可以帶動尾艙支撐架7的伸長，當(dāng)尾艙支撐架7支撐在腸道壁上，頭艙支撐架6收縮后，電機(jī)5開始工作，通過錐齒輪系15，使?fàn)恳K16從豎直桿17上釋放纏繞，彈簧14伸長，帶動頭艙I前進(jìn)；第三階段，頭艙支撐架6伸長，尾艙支撐架7相應(yīng)收縮，重復(fù)第一階段工作，從而完成一個完整的前進(jìn)步態(tài)。以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行描述。本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，包括形成一整體的頭艙(1)，尾艙(2)和牽引艙(3)，牽引艙(3)與頭艙(1)、尾艙(2)之間密封連接；其中: 頭艙(I)中安裝電機(jī)(4 )，通過電機(jī)(4 )的旋轉(zhuǎn)方向改變，控制安裝在電機(jī)(4 )傳動軸上的頭艙支撐架(6)在頭艙(1)外的伸展度，柔性傳動裝置的子傳動軸(12)的一部分伸入頭艙(I)中，與電機(jī)(4)的傳動軸通過齒輪嚙合，另一部分伸入牽引艙(3)中的柔性傳動裝置的母傳動軸(13 )中，母傳動軸(13 )通過牽弓丨艙(3 )伸至尾艙(2 )中； 牽引艙(3)中安裝彈簧(14)，安裝在尾艙(2)中的電機(jī)(5)的傳動軸伸入牽引艙(3)中，電機(jī)(5)傳動軸上安裝有一錐齒輪，與牽引艙中的豎直桿(17)上的錐齒輪嚙合，用以將電機(jī)(5)的傳動方向改變?yōu)榇怪眰鲃?，豎直桿(17)上下部分各繞制有牽引繩(16)，牽引繩(16)上下部分的另一端固定在頭艙(1)上，通過電機(jī)(5)的轉(zhuǎn)動控制牽引繩(16)的纏繞和釋放纏繞，彈簧(14)相應(yīng)被壓縮和恢復(fù)，形成機(jī)器人一張一弛步態(tài)； 尾艙(2 )中安裝尾艙傳動軸(20 )，尾艙傳動軸(20 )上安裝尾艙支撐架(7 )，尾艙支撐架(7)的繞向與頭艙支撐架(6)繞向相反，以保證二者不是同步收縮和伸展，柔性傳動裝置的母傳動軸(13)與尾艙傳動軸(20)之間齒輪嚙合，在機(jī)器人通過彎曲狹窄的腸道時，母傳動軸(13)在彎曲狀態(tài)下也能夠傳遞電機(jī)(4)的轉(zhuǎn)矩，形成尾艙支撐架(7)收縮與伸展。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述頭艙(I)和尾艙(2)之間通過牽引艙(3)外部設(shè)置的一圈波紋管(18)實(shí)現(xiàn)密封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述頭艙(I)和尾艙(2)均分為密封艙和非密封艙兩部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述頭艙(I)分為三個部分，包括頭艙艙體外端蓋(21)，頭艙密封艙端蓋(22)以及頭艙密封艙壁(23)，頭艙艙體外端蓋(21)和頭艙密封艙端蓋(22)連接構(gòu)成非密封艙，頭艙密封艙端蓋(22)和頭艙密封艙壁(23)連接且中間加上一層密封圈構(gòu)成密封艙；所述電機(jī)(4)放置在頭艙(I)的密封艙中，電機(jī)(4)的傳動軸通過一個中心孔延伸至所述非密封艙，為保證密封，中心孔中加密封圈(10)，位于非密封艙中的電機(jī)(4)的傳動軸上均勻安裝有三個頭艙支撐架(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述電機(jī)(4)固定在頭艙密封艙壁(23)中設(shè)置的一個圓槽中。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述尾艙(2)分為四個部分，分別為尾艙密封艙內(nèi)端蓋(24)，尾艙密封艙壁(19)，尾艙密封艙外端蓋(25)，尾艙艙體外端蓋(26)，其中:尾艙密封艙內(nèi)端蓋(24)，尾艙密封艙壁(19)與尾艙密封艙外端蓋(25)連接構(gòu)成密封艙，且尾艙密封艙壁(19)和尾艙密封艙外端蓋(25)之間有密封圈，尾艙密封艙外端蓋(25)與尾艙艙體外端蓋(26)構(gòu)成非密封艙；尾艙傳動軸(20)通過一個中心孔延伸至所述非密封艙，為保證密封，中心孔中加密封圈(11);所述密封艙分為兩部分，尾艙密封艙壁(19)左邊一部分為電機(jī)艙，包含電機(jī)(5),右邊一部分為齒輪傳動艙,母傳動軸(13)通過尾艙密封艙內(nèi)端蓋(24)，尾艙密封艙壁(19)進(jìn)入齒輪傳動艙。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述柔性傳動裝置的子傳動軸(12)分為兩個部分，左半部分截面為圓柱形，為了平滑轉(zhuǎn)動，右半部分截面為非圓形的規(guī)則或不規(guī)則截面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，其特征在于，所述柔性傳動裝置的母傳動軸(13)分為兩部分，左半部分內(nèi)部挖空與子傳動軸(12)配合，右半部分截面為實(shí)心圓形 。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柔順型尺蠖蠕動機(jī)器人，由頭艙、尾艙、牽引艙三大部分組成，包含兩個電機(jī)、一對支撐架、一對相互配合的柔性傳動裝置，波紋管、彈簧、牽引繩以及一系列齒輪系傳動組成。其中兩個電機(jī)分別用以控制一對支撐架的伸縮以及牽引繩的纏繞和釋放，柔性傳動裝置用以將一個電機(jī)的轉(zhuǎn)矩分別傳遞給兩個支撐架，波紋管保證牽引艙的密封和機(jī)器人的柔順性，彈簧用以保證牽引繩釋放纏繞時機(jī)器人能恢復(fù)原身長，一系列齒輪傳動系用以傳遞轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明大大提高了蠕動機(jī)器人的能動性，具有運(yùn)動靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕的特點(diǎn)。
文檔編號B62D57/02GK103231747SQ20131014914
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月26日
發(fā)明者王坤東, 金軒 申請人:上海交通大學(xué)