[发明专利]一种被动分离式蛇形机器人

说明书

本发明的一种被动分离式蛇形机器人，包括头部，其包括头部壳体和设置于所述头部壳体的控制单元、外部环境探测单元和电池单元；体部，其包括多个依次连接形成链状结构的可分离式关节模块和设置于相邻两个所述可分离式关节模块之间的关节驱动电机；所述可分离式关节模块包括模块Ⅰ、模块Ⅱ和连接组件；当建筑物倒塌受到重力压迫时，被压迫那部分停止运动，未被压迫部分继续运动，传递动力，使得连接装置中的弹簧带动钢球与球形凹槽脱离，被压迫部分与整体分离，终止工作，未被压迫部分在蛇头的带领下继续工作，通过微型摄像头，将灾害场景传递给救援人员，提高救援工作效率。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体为一种被动分离式蛇形机器人。

背景技术

由于自然灾害(如地震)、恐怖活动等原因,在世界各地,灾难经常发生。巨大的灾害会造成大面积的建筑物坍塌和人员伤亡,灾害发生之后最紧急的事情就是救援那些困在废墟中的幸存者。但是在灾难救援中,救援人员只有非常短的时间在倒塌的楼房废墟中寻找幸存者。研究表明,如果这些幸存者在48小时之内得不到有效的救助，幸存的机会几乎为零。复杂危险的灾害现场给救援人员及幸存者带来了巨大的安全威胁,也会阻碍救援工作快速有效地进行。因此，现有技术中，出现了一些专门应对此类灾害救援工作的救援机器人，例如公开号为CN106695769B的发明专利公开了一种蛇形救援机器人，该蛇形机器人因地形适应性和运动灵活性，在灾后搜救得到了应用可在救援现场自主行进完成救援任务，然而在一次灾后往往伴随着二次灾害，机器人在二次灾害中常常因为垮塌等导致被重物压住无法动弹及工作。

为解决以上问题，本发明提供了一种被动分离式蛇形机器人，该机器人可以实现蜿蜒前进、后退等多种动作，同时，当建筑物倒塌受到重力压迫时，被压迫部分可自行与主体分离，未被压迫部分在蛇头的带领下继续工作，通过微型摄像头，将灾害场景传递给救援人员，提高救援工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种被动分离式蛇形机器人，该蛇形机器人在部分节段被压迫后，其被压迫部分可自行与主体分离，使主体部分能够继续完成救援任务。

本发明的一种被动分离式蛇形机器人，包括：

头部，其包括头部壳体和设置于所述头部壳体的控制单元、外部环境探测单元和电池单元；

体部，其包括多个依次连接形成链状结构的可分离式关节模块和设置于相邻两个所述可分离式关节模块之间的关节驱动电机；

所述可分离式关节模块包括模块Ⅰ、模块Ⅱ和连接组件；所述模块Ⅰ前端设有用于固定安装所述关节驱动电机机身的电机安装座，模块Ⅰ后端设有圆形的连接凸台；所述连接凸台沿圆周方向均匀分布有多个半球形凹槽；所述模块Ⅱ前端设有可与所述连接凸台配合的凸环，模块Ⅱ后端设有与后一关节驱动电机的输出轴传动连接的安装孔；所述凸环沿圆周方向均匀分布有与所述半球形凹槽一一对应的通孔；所述连接组件包括外套于所述凸环的抱箍、位于所述通孔内的钢球和弹簧；所述弹簧一端固定连接于抱箍内壁，另一端固定连接于所述钢球并可将钢球压入所述半球凹槽内。

进一步，所述头部、体部的外表覆盖有硅胶层；所述硅胶层分布有防滑凸起；

进一步，所述电机安装座为设置于所述模块Ⅰ前端的卡槽；

进一步，所述连接凸台的外径由前端向后端逐渐增大；

进一步，所述抱箍包括两个相互铰接的半圆环结构的抱箍半体，其内壁沿圆周方向均匀分布有与弹簧一一对应的弹簧安装孔；

进一步，所述电池通过接触式线路为各个所述关节驱动电机供电。