[发明专利]一种机器人仿生攀附机理及其结构

说明书

本发明公开了一种机器人仿生攀附机理及其结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身、头部组件、手臂组件和腿部组件；所述腿部组件上设置有可伸缩的腿部夹持机构，所述手臂组件上设置有手臂辅助夹持机构；所述腿部夹持机构包括两腿部夹块，所述腿部组件包括大腿组件、小腿组件和脚部组件，两腿部夹块分别对称设置在大腿组件内侧，所述大腿组件外侧设置有驱动两腿部夹块相向夹持的夹持执行机构；本发明结构巧妙设计可伸缩的腿部夹持机构在机器人攀附过程中，利用腿部夹持仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，提高攀附能力，另外本发明进一步设置有手臂辅助夹持机构，手臂辅助夹持机构仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，进一步提高攀附能力。

技术领域

本发明属于机器人攀附技术领域，具体为一种机器人仿生攀附机理及其结构。

背景技术

随着科学技术的发展，机器人技术也随之发展，它应该说是一个科学技术发展共同的一个综合性的结果，同时，为社会经济发展产生了一个重大影响的一门科学技术。它也是生产力发展的需求的必然结果，也是人类自身发展的必然结果，那么人类的发展随着人们逐渐的这种社会发展的情况，人们越来越不断探讨自然过程中，在改造自然过程中，认识自然过程中,来需求能够解放人的一种奴隶。那么这种奴隶就是代替人们去能够从事复杂和繁重的体力劳动，实现人们对不可达世界的认识和改造，这也是人们在科技发展过程中的一个客观需要。

机器人仿生攀附也为人们带来了不少的方便，复杂危险的地形不便于人类攀爬，仿生攀附的机器人可代替人们完成攀爬，面向机器人仿生攀爬与附着前沿技术，需要研究生物在不同表面介质下的附着机理，开展新型仿生附着机构创新设计，研制新型仿生附着装置；研究仿生攀附运动机构、仿生攀爬步态、运动稳定性与驱动控制，研制仿生攀附机器人验证平台；

然而目前机器人在类似柱状、凸条状等复杂攀附面上攀附时，攀附能力差，为此，发明人综合各类因素，我们提出了一种机器人仿生攀附机理及其结构。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决机器人在类似柱状、凸条状等复杂地形表面的攀附问题，提供一种机器人仿生攀附机理及其结构。

本发明采用的技术方案如下：

一种机器人仿生攀附结构，包括机器人本体，机器人本体包括机身、头部组件、手臂组件和腿部组件；所述腿部组件上设置有可伸缩的腿部夹持机构，所述手臂组件上设置有手臂辅助夹持机构。

工作时，可伸缩的腿部夹持机构在机器人攀附过程中，利用腿部夹持仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，提高攀附能力，另外本发明进一步设置有手臂辅助夹持机构，手臂辅助夹持机构仿生攀附在柱状、凸条状等攀附面上，进一步提高攀附能力。

其中，所述腿部夹持机构包括两腿部夹块，所述腿部组件包括大腿组件、小腿组件和脚部组件，两腿部夹块分别对称设置在大腿组件内侧，所述大腿组件外侧设置有驱动两腿部夹块相向夹持的夹持执行机构。

其中，所述夹持执行机构包括夹持杆，夹持杆一端与腿部夹持块连接，另一端套装在大腿组件上，并与大腿组件滑动配合；所述大腿组件外侧设置有驱动夹持杆滑动的动力机构。

其中，所述动力机构包括设置在大腿组件外侧的夹持机仓，夹持杆套装在夹持机仓内，夹持机仓外端对应夹持杆设置有导向套筒；夹持机仓内对应夹持杆平行设置有丝杆轴，丝杆轴两端套装在夹持机仓侧壁对应位置设置的固定轴承上，丝杆轴上套装有丝杆滑块，丝杆滑块外端通过连接件与夹持杆固定连接；所述夹持机仓内设置有夹持电机，夹持电机通过减速器与丝杆轴端部传动连接。

其中，所述腿部组件上设置有夹持锁紧机构，所述夹持锁紧机构包括锁紧轮，所述大腿组件根部设置有锁紧机仓，锁紧轮安装在锁紧机仓内，锁紧机仓内设置有驱动锁紧轮的锁紧电机，所述锁紧轮上套装有拉绳，拉绳另一端与小腿组件内侧固定连接，小腿组件内侧设置有拉环，拉环通过支架固定小腿组件上，拉绳固定连接在拉环上。