[实用新型]基于波动的驱动装置及其组成的两栖科考机器人

说明书

本实用新型公开了一种基于波动的驱动装置及其组成的两栖科考机器人。该驱动装置包括第一托链、第二托链、第一螺旋主轴、第二螺旋主轴、支撑台；第一螺旋主轴的一端从第一托链的一端穿入，并从第一托链的另一端穿出；第二螺旋主轴的一端从第二托链的一端穿入，并从第二托链的另一端穿出；第一托链与第二托链平行设置在支撑台的底部；同步旋转第一螺旋主轴与第二螺旋主轴产生动态竖直正弦波，并驱动第一托链与第二托链发生移动。本驱动装置既能适用于淤泥驱动，又适用于水洼驱动，使得本驱动装置具备两栖通行能力。并且，本驱动装置的接触面积可以进行调整，以防止本驱动装置在淤泥中下陷，增加其在水中或淤泥中的附着力，提高其推动效率。

技术领域

本实用新型涉及一种驱动装置，尤其涉及一种基于波动的驱动装置(以下简称驱动装置)，同时也涉及由该驱动装置组成的两栖科考机器人。

背景技术

沼泽和湿地被喻为地球之肾，广泛分布于全球世界各地。然而由于其通行条件恶劣，使其变得“人迹罕至”，由此也成为科考和研究的禁区和盲区。为了加强人类对沼泽和湿地的认识和保护，首先要解决通行难的问题；因此，人们开始尝试使用移动机器人来实现对沼泽和湿地的科学考察。

移动机器人技术是将机械设计、力学设计、传感器应用、自动控制以及人机工程学等多学科成功加以融合，从而实现在有障碍物的环境中面向目标的自主运动。根据不同的应用环境和操作方式，移动机器人的驱动装置大致分为轮式、腿式和履带式几种结构形式。

其中，采用轮式驱动装置的移动机器人虽然能够灵活的穿越广袤无垠、地形复杂的沼泽、森林、水潭、冰天雪地等复杂的地形，但是其效率较低，且生态破坏性也较强。采用腿式驱动装置的移动机器人可以通过不同的跳跃模式实现跳跃沟槽、攀爬矮墙、180跳跃翻身及跨越泥泞地带，但是其由于接触面积较小，很难穿越泥层较深、面积较广的沼泽地区。而采用履带式驱动装置的移动机器人虽然具备接触面积大、越野能力强的特点，但是由于其有多对负重轮且自重较大，使得其容易发生深陷泥潭的现象。

发明内容

本实用新型所要解决的首要技术问题在于提供一种基于波动的驱动装置。

本实用新型所要解决的另一技术问题在于提供一种由上述驱动装置组成的两栖科考机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种基于波动的驱动装置，包括第一托链、第二托链、第一螺旋主轴、第二螺旋主轴、支撑台；所述第一螺旋主轴的一端从所述第一托链的一端穿入，并从所述第一托链的另一端穿出；所述第二螺旋主轴的一端从所述第二托链的一端穿入，并从所述第二托链的另一端穿出；所述第一托链与所述第二托链平行设置在所述支撑台的底部；同步旋转所述第一螺旋主轴与所述第二螺旋主轴产生动态竖直正弦波，并驱动所述第一托链与所述第二托链发生移动。

其中较优地，所述驱动装置还包括第一驱动电机与第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述第二驱动电机固定在所述支撑台的上表面，所述第一驱动电机与所述第二驱动电机的转动轴通过皮带对应与所述第一螺旋主轴和所述第二螺旋主轴的同一端连接。

其中较优地，所述第一托链与所述第二托链的两端分别通过支架与所述支撑台连接。

其中较优地，所述第一托链与所述第二托链均由多个链节首尾连接组成。

其中较优地，每个所述链节包括相同的第一连接板与第二连接板及相同的第一挡板与第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板的两端分别对应与所述第一连接板、所述第二连接板的内侧连接；所述第一连接板与所述第二连接板对应的位置上均设置有相同的第一连接孔和第二连接孔，用于实现多个所述链节首尾连接。

其中较优地，所述第一挡板和所述第二挡板之间相互平行，所述第一挡板和所述第二挡板之间组成用于放置相应的螺旋主轴的空间。

其中较优地，所述第一驱动电机与所述第二驱动电机采用直流减速电机。