[发明专利]一种仿蚯蚓的水下拱泥机器人

权利要求书

1.一种仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，包括顺序连接的拱泥头机构、第一前进转向机构、第一支撑机构、第二前进转向机构、第二支撑机构、尾部仓和通信单元，所述第一前进转向机构中的第一球铰链与拱泥头机构中的前端盖连接；第一前进转向机构中的第一万向节铰链与第一支撑机构中的第一连接板连接；第二前进转向机构中的第二球铰链与第一支撑机构的后端连接；第二前进转向机构中的第二万向节铰链与第二支撑机构中的第二连接板连接；第二支撑机构的后端连接尾部仓，通信单元和拱泥头机构、第一前进转向机构、第一支撑机构、第二前进转向机构、第二支撑机构及尾部仓电连接。

2.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述拱泥头机构包括

锥形拱泥头，所述锥形拱泥头为腔体，腔体的后端部设有第一凹槽；

旋转平台，所述旋转平台内设有固定的旋转平台外圈和可活动的旋转平台内圈；

舵机固定板，所述舵机固定板上设有舵机；

前端盖，所述前端盖的内部前端设有第二凹槽；

所述锥形拱泥头、旋转平台、舵机固定板、前端盖顺序配装，内圈通过动力传递杆与锥形拱泥头连接，动力传递杆后端安装在内圈前端面，动力传递杆前端置入第一凹槽内，舵机安装在舵机固定板后端的中心部并嵌入到第二凹槽内，舵机的输出轴与动力传递杆连接。

3.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述第一前进转向机构包括顺序连接的4个球铰链、4个气缸和4个万向节铰链构成4个由一个球铰链、一个气缸和一个万向节铰链组成的第一前进转向单元，其中3个第一前进转向单元为主动件，另1个第一前进转向单元为从动件，从动件设置在前端盖的后端面中心，3个主动件以从动件为中心等距离均匀分布在前端盖的后端面上且每两个主动件形成的夹角为120°，每个气缸上设有位移传感器。

4.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述的第一组支撑机构包括第一支撑机构内腔，第一支撑机构内腔的前端设有第一连接板，第一支撑机构内腔的外部设有第一支撑气囊。

5.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述第二前进转向机构包括顺序连接的4个球铰链、4个气缸和4个万向节铰链构成4个由一个球铰链、一个气缸和一个万向节铰链组成的第二前进转向单元，其中3个第二前进转向单元为主动件，另1个第二前进转向单元为从动件，从动件设置在内腔7的后端面中心，3个主动件以从动件为中心等距离均匀分布在第一支撑机构内腔的后端面上、每两个主动件形成的夹角为120°，每个气缸上设有位移传感器。

6.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述的第二组支撑机构包括第二支撑机构内腔，第二支撑机构内腔的前端设有第二连接板，第二支撑机构内腔的外部设有第二支撑气囊。

7.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述的尾部仓为腔体，腔体上设有开口盖。

8.根据权利要求1所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述通信单元包括电连接的九轴传感器、 定时程序控制器、单片机以及分别与单片机连接的深度压力传感器、微型摄像头、第一压力传感器、第二压力传感器、第一位移传感器和第二位移传感器，九轴传感器、定时程序控制器和单片机安装在尾部仓腔体内；深度压力传感器和微型摄像头安装在锥形拱泥头的内腔中；第一压力传感器安装在第一支撑气囊的内部，第二压力传感器安装在第二支撑气囊的内部；第一位移传感器安装在第一前进转向机构中的第一气缸上，第二位移传感器安装在第二前进转向机构中的第二气缸上，锥形拱泥头内腔中可按照需要加装备用传感器。

9.根据权利要求8所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述第一位移传感器为至少4个，分别安装在第一前进转向机构中对应的第一气缸上。

10.根据权利要求8所述的仿蚯蚓的水下拱泥机器人，其特征在于，所述第二位移传感器为至少4个，分别安装在第二前进转向机构中对应的第二气缸上。