[发明专利]基于壁虎运动肌体结构形态仿生的壁面移动机器人

权利要求书

1.基于壁虎运动肌体结构形态仿生的壁面移动机器人，包括四个驱动单元(56)、四条链条履带、载荷分散机构(27)、抗倾覆装置(58)、超声波探头伺服移动装置(55)、机器人箱体外壳和控制系统；其特征在于四根链条履带分别是左侧主动链条履带(62)、左侧被动链条履带、右侧主动链条履带、右侧被动链条履带，链条履带上带有磁条单元；整体连接关系为：超声波探头伺服移动装置(55)固接在机器人箱体外壳的前端；抗倾覆装置(58)固接在机器人箱体外壳上，固接的位置是该装置的重心位置；机器人箱体外壳的左右两侧面上各安装两个驱动单元(56)，但同侧只有一个驱动单元安装伺服电机(7)，左侧主动链条履带(62)和左侧被动链条履带前后并列安装在机器人箱体外壳左侧，右侧主动链条履带和右侧被动链条履带前后并列安装在机器人箱体外壳右侧，安装伺服电机(7)两个驱动单元(56)分别与左侧主动链条履带(62)和右侧主动链条履带连接；每个载荷分散机构(27)安装在每条链条履带的内侧；控制系统分别放置在机器人箱体外壳内，并与驱动单元(56)、抗倾覆装置(58)和超声波探头伺服移动装置(55)相连接，其中，安装伺服电机(7)的驱动单元(56)驱动同侧的两条前后并列安装的链条履带。

2.如权利要求1所述的基于壁虎运动肌体结构形态仿生的壁面移动机器人，其特征在于所述机器人箱体外壳的壳身由外壳前侧板(63)、外壳上盖(60)、外壳后侧板(64)和外壳下板(61)顺序连接组成连续的环形结构，壳身的左右两侧由外壳侧板(57)封闭后构成机器人箱体外壳。

3.如权利要求1所述的基于壁虎运动肌体结构形态仿生的壁面移动机器人，其特征在于所述驱动单元包括码盘(6)、伺服电机(7)、电机固定座(8)、短同步带压紧轮安装装置(9)、长同步带压紧轮安装架(68)、长同步带压紧轮(66)、履带安装内板(10)、短同步带压紧轮(11)、主动履带链轮(12)、从动履带链轮(21)、履带安装外板(13)、短同步带传动机构(14)、履带链轮松紧调节机构(15)、长同步带轮(16)、支撑套(17)、转轴套(18)、短同步带(19)和夹紧支柱(22)；码盘(6)连接在伺服电机(7)的后部，伺服电机(7)与电机固定座(8)固接，电机固定座(8)固定在机器人箱体外壳上，支撑套(17)与电机固定座(8)及机器人箱体外壳固接，支撑套(17)通过轴承与转轴套(18)相连接，转轴套(18)通过轴承与电机轴相连接；转轴套(18)绕电机轴相对于支撑套(17)转动，转轴套(18)的转动与电机轴的转动互不影响，转轴套(18)与履带安装内板(10)固接；电机轴与短同步带传动机构(14)的短同步带(19)的同步带轮固接，电机轴的转动传递给短同步带(19)，通过短同步带传动机构(14)将电机轴的转动传递给主动履带链轮(12)；同时，主动履带链轮(12)和同步带轮的轴与履带安装内板(10)相连接，履带安装内板(10)的转动也传递给主动履带链轮(12)，主动履带链轮(12)的运动是履带安装内板(10)与电机轴的合运动，主动履带链轮(12)的运动通过链传动传递给从动履带链轮(21)，履带链轮松紧调节机构(15)安装在履带安装内板(10)的调节槽内，短同步带压紧轮安装装置(9)固接在履带安装内板(10)上，短同步带压紧轮(11)连接在短同步带压紧轮安装装置(9)上以压紧短同步带传动机构(14)；夹紧支柱(22)固接在履带安装内板(10)和履带安装外板(13)之间，辅助夹紧短同步带传动机构(14)对履带安装内板(10)的转动进行限制；履带安装外板(13)通过主动履带链轮(12)和从动履带链轮(21)的轴及夹紧支柱(22)与履带安装内板(10)连接；长同步带压紧轮安装架(68)安装在外壳侧板(63)的内侧，长同步带压紧轮(66)安装在长同步带压紧轮安装架(68)上用于压紧长同步带，与长同步带轮(16)固联的传动轴也与伺服电机(7)的轴固联，通过长同步带将伺服电机(7)的运动传递到同侧安装的从动链条履带上；与长同步带轮(16)固联的传动轴同外壳侧板(57)之间是通过两组轴承实现差动。