[发明专利]一种柔性虫型机器人及其控制方法

说明书

本发明公开了一种柔性虫型机器人及其控制方法，旨在提供一种环境适应能力强柔性虫型机器人，其技术方案要点是包括，执行单体，所述的执行单体包括弹性空腔，所述的弹性空腔设有限制弹性空腔径向膨胀的第一固定件以及限制弹性空腔一侧轴向膨胀的第二固定件；驱动组件，所述的驱动组件与执行单体连接并控制弹性空腔内压力；抓地单体，所述的抓地单体与执行单体连接，抓地单体外壁设有自由端按一定角度A倾斜设置的倒刺，能使柔性虫型机器人稳定高效运行，并适应各种不同环境。

技术领域

本发明涉及机器人领域，更确切地说涉及一种柔性虫型机器人及其控制方法。

背景技术

机器人是一种可以自动执行工作的机器装置。即可即时接收人类指挥；也可通过预先编写的程序，按照人类规定的技术指标和行动原则自主运行。当前机器人的研究层出不穷，但是目前常见的机器人几乎都是刚性的，自身尺寸不可变化，刚性机器人有运动速度快，运行精度高等特点，且驱动相对简单。

但是，传统的刚性机器人由于自身刚性条件的影响、运动范围有限不能很好的适应各种不可预见的环境，即传统的刚性机器人的环境适应能力较差，例如传统的刚性机器人不能根据复杂的环境改变自身体型尺寸和形状，且不能在复杂的环境保证稳定效率的运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种环境适应能力强柔性虫型机器人。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的柔性虫型机器人，包括；

执行单体，所述的执行单体包括弹性空腔，所述的弹性空腔设有限制弹性空腔径向膨胀的第一固定件以及限制弹性空腔一侧轴向膨胀的第二固定件；

驱动组件，所述的驱动组件与执行单体连接并控制弹性空腔内压力；

抓地单体，所述的抓地单体与执行单体连接，抓地单体外壁设有自由端按一定角度A倾斜设置的倒刺。

优选的，所述的弹性空腔横截面弓形并包括弧形侧壁和矩形侧壁，所述的第二固定件设置于矩形侧壁上。

优选的，所述的执行单体与抓地单体间隔头尾连接组成驱动躯体，所述的执行单体均按同一方位设置。

优选的，至少两个所述的执行单体沿驱动躯体周向排布并组成转向躯体，所述的转向躯体内转向躯体内执行单体均沿不同的方向膨胀。

优选的，所述的驱动躯体和抓地单体间隔设置，还包括设置在头部的头部躯体和设置在尾部的尾部躯体。

优选的，所述的抓地单体设有检测抓地单体外壁与倒刺之间压力的压力传感器。

优选的，所述的驱动组件包括泵体、与泵体连接的第一控制阀、排气孔，所述的控制阀与执行单体内弹性空腔连接。

优选的，所述的驱动组件包括泵体、与泵体连接的第一控制阀、设置在相邻执行单体之间的联通阀、与联通阀连接的第二控制阀，所述的第一控制阀与执行单体内弹性空腔连接。

采用以上结构后，本发明的柔性虫型机器人，与现有技术相比，具有以下优点：通过设置执行单体，所述的执行单体包括弹性空腔，所述的弹性空腔设有限制弹性空腔径向膨胀的第一固定件以及限制弹性空腔一侧轴向膨胀的第二固定件，在弹性空腔内压力发送变化时，由于第二固定件将弹性空腔一侧限制轴向膨胀，所以弹性空腔会发生弯曲或者由弯曲逐渐伸直，并设置控制弹性空腔内压力的驱动组件，实现对弹性空腔内压力的精准控制，并设置了增加与地面等接触面摩擦力的倒刺，由于抓地单体外壁设有自由端按一定角度A倾斜设置的倒刺，即抓地单体仅与倒刺倾斜方向相反的方向运动，执行单体两端设置抓地单体，或者抓地单体设置在执行单体底部且沿执行单体长度方向设置，即在弹性空腔内压力变化的情况下，执行单体发生弯曲以及伸直，在倒刺作用下，柔性虫型机器人像毛毛虫一样实现自由移动。

本发明的技术解决方案是，提供一种柔性虫型机器人控制方法，包括：