[实用新型]一种气动软体单元

说明书

本实用新型涉及软体机器人技术领域，更具体地，涉及一种气动软体单元。一种气动软体单元，包括基座以及设于基座上的圆柱形单元体，所述单元体中沿单元体轴向设置有至少三组弧形结构的腔体，所述基座上对应设置有与所述腔体密封连接的气管快速接头。本实用新型中腔体为弧形结构，弧形结构的腔体使得腔体侧壁与单元体之间的壁厚更加均匀，使得单元体在弯曲过程中受到的抗弯曲作用力更均衡，保证了单元体在弯曲过程中的精度；此外，第一气管通道与第二气管通道的设置可以使得单元体与其它外部结构相连接时，便于管道从第一气管通道与第二气管通道中通过。

技术领域

本实用新型涉及软体机器人技术领域，更具体地，涉及一种气动软体单元。

背景技术

目前，各种各样刚性机器人走进大众的生活，机器人已经成为人们生活的一部分，而就目前的情况来看，这种机器人具有运动精确的优点，但其结构的刚性使其环境的适应性较差，在狭窄的空间内其运动受到限制，无法通过尺度小于机器人尺度或形状复杂的通道，这些缺点制约了刚性机器人在特定领域内的运用，刚性机器人由于空间限制和昂贵的造价及运作的安全的问题，使许多项目望而止步。而且，对操作要求高，更加难以保证设备与人生安全。当前的气动软体单元的充气腔体普遍为圆柱形，由于圆柱形的充气腔体与软体单元外壁之间的壁厚不均匀，导致气动软体单元在外界气源的控制下弯曲精度不高，极大了影响了整机的工作精度与工作效率。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种气动软体单元。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种气动软体单元，包括基座以及设于基座上的圆柱形单元体，所述单元体中沿单元体轴向设置有至少三组弧形结构的腔体，所述基座上对应设置有与所述腔体密封连接的气管快速接头。

在本技术方案中，气管将外部气源与气管快速接头相连，外部气源给气通过气管快速接头将气体输送至腔体中；当只对其中一组腔体进行充气，这一组的腔体在气体的作用下体积增大产生形变，而另外两组未充气的腔体体积不变从而实现弯曲运动，外部电路可以控制充气体积大小实现不同角度的弯曲。由于腔体为弧形结构，弧形结构的腔体使得腔体侧壁与单元体之间的壁厚更加均匀，使得单元体在弯曲过程中受到的抗弯曲作用力更均衡，保证了单元体在弯曲过程中的精度。

优选地，所述基座上设置有第一气管通道，所述单元体上相应设置有第二气管通道。在本技术方案中，单元体远离基座的另一端连接外部结构时需要的管道可以从第一气管通道与第二气管通道中通过。由于单元体中设置了第二气管通道，第二气管通道会挤占腔体所在的空间；在满足腔体体积的前提下，腔体采用弧形结构不会对第二气管通道的位置产生影响，弧形结构的腔体的设置优化了整个单元体中腔体、第二气管通道的合理布局。

优选地，三组所述腔体均匀设置在所述单元体中；弧形结构的腔体与所述单元体同轴设置。在本技术方案中，弧形结构的腔体与单元体同轴设置，这样使得腔体与单元体侧壁之间的壁厚更加均匀，单元体在弯曲过程中受到的抗弯曲作用力更加均衡，保证了单元体在弯曲过程中的精度。

优选地，所述基座为空心圆柱结构，所述基座中沿径向设置有安装板，三组所述气管快速接头均匀设置在所述安装板上。在本技术方案中，三组气管快速接头均匀设置在安装板上是为了与三组腔体密封连接。

优选地，所述气管快速接头包括设于安装板一侧面上的进气接口以及设于安装板另一侧面上的出气接口，所述进气接口与所述出气接口相连通。在本技术方案中，进气接口是为了通过气管与外接气源相连通，出气接口是为了与腔体相连通，通过进气接口、出气接口将气体充入腔体中。

优选地，所述出气接口为弧形槽结构，弧形槽结构的出气接口与弧形结构的腔体相适配，所述出气接口插接于所述腔体中。为了使出气接口与腔体之间连接的密封性，出气接口与腔体过盈配合后再使用硅胶粘结剂进行接合，避免了单元体在工作过程中出现漏气现象，同时保证了腔体与出气接口之间连接的可靠性。