[发明专利]一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人

说明书

本发明涉及软体机器人，更具体的说是一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，包括自生长软体机器人生长型主体、平面转向机构和总线式控制系统，自生长软体机器人生长型主体的顶端向内侧翻折有序缠绕，自生长软体机器人生长型主体充气外翻向前生长，自生长软体机器人生长型主体外侧表面沿轴向两侧对称均匀分布多个褶皱结构，每个褶皱结构内均设置有平面转向机构，每个平面转向机构的内侧均连接有一个圆形控制器，两个相邻的圆形控制器之间均通过柔性线路连接；完成褶皱结构的保持和释放，实现自生长软体机器人生长型主体的转弯，通过总线式控制系统解决控制线路刚性大、线路复杂，难以集成的问题。

技术领域

本发明涉及软体机器人，更具体的说是一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人。

背景技术

例如公开号CN110450191A种自生长软体机器人顶端携带摄像机装置，包括盒体、软体机器人伸长主体、软体机器人主体的储存卷筒、磁力内部顶盖、磁力外部顶盖、约束侧移圆筒和无线摄像机，两个圆环形磁铁Ⅰ分别和两个圆环形磁铁Ⅱ为线接触，外翻的软体机器人伸长主体通过磁力内部顶盖的内部缺口并穿过互相吸引的两个圆环形磁铁Ⅰ和两个圆环形磁铁Ⅱ的线接触位置，由于磁场存在磁力为场力，吸引的两个圆环形磁铁Ⅰ和两个圆环形磁铁Ⅱ由软体机器人伸长主体分开一定的距离依然可以保持吸引作用，因此在软体机器人伸长主体外翻驱动磁力外部顶盖向前运动时，磁力内部顶盖可以跟随磁力外部顶盖向前运动；

随着机器人技术的不断发展和进步，自动化、一体化和智能化得到了充分的展现，功能各异的机器人样机被研制成功，按照其整体组成材质主要分为刚性机器人和软体机器人。其中软体机器人主要由不同刚度的柔性材质组成，包括运动驱动器和主体结构。虽然软体机器人的运动学和动力学模型理论发展没有刚性机器人成熟，但是在近些年的发展中已经取得了丰硕的成果。由于软体机器人具有自由度多、运动灵活、无刚性冲击、人机交互性和环境适应性好的优势，发展出包括软体驱动器、软体抓手在内的多种形式的软体机器人，得到各行各业的青睐和重视。但是目前对于软体机器人的控制策略和方法的研究相对于刚性机器人较少，控制方法较为简单，并且对于自生长类型的软体机器人在主体外翻生长和转向的过程中控制线路需要同步跟随运动，因此存在线路刚性大、复杂的问题，难以集成和自生长软体机器人本体形成统一的柔性整体，阻碍软体机器人一体化和智能化的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，可以解决自生长类型的软体机器人在生长的过程中控制线路刚性大、线路复杂，难以集成的问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，包括自生长软体机器人生长型主体、平面转向机构和总线式控制系统，所述总线式控制系统包括柔性线路和圆形控制器，自生长软体机器人生长型主体的顶端向内侧翻折有序缠绕，自生长软体机器人生长型主体充气外翻向前生长，自生长软体机器人生长型主体外侧表面沿轴向两侧对称均匀分布多个褶皱结构，每个褶皱结构内均设置有平面转向机构，每个平面转向机构的内侧均连接有一个圆形控制器，两个相邻的圆形控制器之间均通过柔性线路连接。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，所述平面转向机构包括失电型电磁铁和工业软铁圆盘，失电型电磁铁和工业软铁圆盘吸合保持褶皱结构，失电型电磁铁和工业软铁圆盘分离释放褶皱结构。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，所述总线式控制系统还包括计算机和RS232通讯控制器。

作为本技术方案的进一步优化，本发明一种基于柔性线路的总线控制方式自生长软体机器人，所述计算机上设置有相应的人机交互界面。