[实用新型]适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人

权利要求书

1.一种适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人，其特征在于：包括机身（1），在机身（1）上的多姿态快速转换仿生腿模块，多姿态快速转换仿生腿模块包括设置在机身（1）两侧两两对称设置四个多姿态快速转换仿生单腿模块（3），在四个多姿态快速转换仿生单腿模块（3）的自由端均设置主动黏-脱附脚爪机构（4），在四个主动黏-脱附脚爪机构（4）的末端均设置仿生脚趾黏附单元（5）；

四个多姿态快速转换仿生单腿模块（3）均包括与机身（1）连接的差动齿轮传动机构（3A），与差动齿轮传动机构（3A）转动相连大腿杆（3B），通过锥齿轮传动机构（3C）与大腿杆（3B）相连的小腿杆（3D）。

2.如权利要求1所述的适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人，其特征在于：差动齿轮传动机构（3A）包括横轴（3A-1）、竖轴（3A-2）、一级传动和二级传动，

在竖轴（3A-2）长度方向的中间位置处设置有横向过孔，在横向过孔内通过球轴承转成设置横轴（3A-1），横轴（3A-1）以竖轴（3A-2）为中线对称设置，横轴（3A-1）的两端均固定在轴支撑座（3A-9）上，两个轴支撑座（3A-9）设置机身（1）上；

一级传动包括设置在机身（1）上的两个电机（3A-11），两个电机（3A-11）关于竖轴（3A-2）对称设置，在两个电机（3A-11）的电机轴上均主动齿轮（3A-8），与两个主动齿轮（3A-8）均啮合设置从动齿轮（3A-4），两个从动齿轮（3A-4）均设置在横轴（3A-1）上并位于竖轴（3A-2）的两侧；

二级传动包括四个直齿锥齿轮，分别为第一直齿锥齿轮（3A-3）、第二直齿锥齿轮（3A-7）、第三直齿锥齿轮（3A-14）和第四直齿锥齿轮（3A-15），第一直齿锥齿轮（3A-3）和第四直齿锥齿轮（3A-15）均设置在横轴（3A-1）上，第二直齿锥齿轮（3A-7）和第三直齿锥齿轮（3A-14）设置在竖轴（3A-2）上，第一直齿锥齿轮（3A-3）同时与第二直齿锥齿轮（3A-7）和第三直齿锥齿轮（3A-14）啮合，第四直齿锥齿轮（3A-15）同时与第二直齿锥齿轮（3A-7）和第三直齿锥齿轮（3A-14）啮合；第一直齿锥齿轮（3A-3）和第四直齿锥齿轮（3A-15）分别与两个从动齿轮（3A-4）一一对应固联；第二直齿锥齿轮（3A-7）和第三直齿锥齿轮（3A-14）均通过竖轴套筒（3A-10）和竖轴紧定螺母（3A-12）锁紧在竖轴（3A-2）上，与第一直齿锥齿轮（3A-3）和第四直齿锥齿轮（3A-15）固联后的两个从动齿轮（3A-4）均通过横轴套筒（3A-5）和横轴紧定螺母（3A-6）锁紧在横轴（3A-1）上。

3.如权利要求1所述的适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人，其特征在于：主动齿轮（3A-8）为螺旋齿轮，与主动齿轮（3A-8）啮合的从动齿轮（3A-4）为面齿轮。

4.如权利要求1所述的适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人，其特征在于：主动齿轮（3A-8）为直齿轮，与主动齿轮（3A-8）啮合的从动齿轮（3A-4）为直齿轮。

5.如权利要求1所述的适应空间站微重力环境中复杂狭小空间的仿生爬壁机器人，其特征在于：主动黏-脱附脚爪机构（4）包括驱动电机（4-1）、转盘（4-2）、竖直固定轴（4-3）、滑轮组（4-4）、驱动绳（4-5）和脚掌连接结构（4-6），

驱动电机（4-1）固定在小腿杆（3D）的内部，转盘（4-2）设置在驱动电机（4-1）输出轴上，驱动绳（4-5）一端缠绕在转盘（4-2）上，另一端通过滑轮组（4-4）与仿生脚趾黏附单元（5）连接；竖直固定轴（4-3）通过长连接螺栓（4-7）与小腿杆（3D）的自由端相连，竖直固定轴（4-3）的末端通过脚掌连接结构（4-6）连接仿生脚趾黏附单元（5）；

滑轮组（4-4）由第一滑轮（4-4A）、第二滑轮（4-4C）和L型连接板（4-4B）组成，L型连接板（4-4B）固定在竖直固定轴3侧面，第一滑轮（4-4A）和第二滑轮（4-4C）分别安装在L型连接板（4-4B）的两端，驱动绳（4-5）的另一端绕过第一滑轮（4-4A）和第二滑轮（4-4C）与仿生脚趾黏附单元（5）相连。