[发明专利]一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人

权利要求书

1.一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人，其特征在于：一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人为单闭链机构，包括类U形杆(1)、驱动电机(2)、第一短连杆(3)、第一长连杆(4)、弧形杆(5)、第二长连杆(6)、第二短连杆(7)；

所述的类U形杆(1)截面为圆形，并在一端设有安装驱动电机(2)的电机安装孔(1-1)，在距两端一定距离处设置有拐点一(1-2)和拐点二(1-3)，两拐点拐角相同；

所述的驱动电机(2)为带有D形轴的电机，安装在类U形杆(1)的电机安装孔(1-1)内，D形电机轴与第一短连杆(3)的D形孔相连接；

所述的第一短连杆(3)一端为D形孔(3-1)，与驱动电机(2)轴相连，另一端为与D形孔轴线平行的圆孔，与第一长连杆(4)通过轴形成转动连接；

所述的第一长连杆(4)两端为轴线平行且直径相同的圆孔一(4-1)和圆孔二(4-2)，其中圆孔一(4-1)通过轴与第一短连杆(3)的圆孔(3-2)形成转动相连，圆孔二(4-2)与弧形杆(5)一端通过轴形成转动连接；

所述的弧形杆(5)截面为圆形，其两端轴线所形成的夹角与类U形杆(1)两轴夹角相同；

所述的第二长连杆(6)与第一长连杆(4)的结构和外形尺寸相同；

所述的第二短连杆(7)两端均为圆孔，两孔轴线平行，两孔距离与第一短连杆(3)两孔距离相同；

驱动电机(2)D形输出轴与第一短连杆(3)D形孔过盈连接，驱动电机外壳与类U形杆(1)电机安装孔(1-1)通过过盈方式连接；第一短连杆(3)通过轴与第一长连杆(4)相连，连接轴不可长出第一短连杆(3)和第一长连杆(4)表面，第一短连杆(3)要安装在类U形杆(1)和第一长连杆(4)之间；第一长连杆(4)通过轴与弧形杆(5)连接，并使弧形杆(5)凸起方向与类U形杆(1)凸起方向相同；弧形杆(5)通过轴与第二长连杆(6)相连；第一短连杆(7)两端分别使用轴与第二长连杆(6)和类U形杆(1)相连，并使第二短连杆(7)处在第二长连杆(6)和类U形杆(1)之间。

2.如权利要求1所述的一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人，其特征在于：第一短连杆(3)和第二短连杆(7)长度相同并小于第一长连杆(4)和第二长连杆(6)；通过第一短连杆(3)和第二短连杆(7)绕类U形杆(1)整周回转运动实现机构的移动，尾部弧形杆(5)主要起支撑作用。

3.如权利要求1所述的一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人，其特征在于：所述的驱动电机(2)应采用D形输出轴电机。

4.如权利要求1所述的一种基于Sarrus机构的单动力爬行机器人，其特征在于：第一短连杆(3)和第二短连杆(7)长度满足运动到类U形杆(1)两轴线形成的平面处时不会发生干涉现象，在此种杆件长度布置下，此机构拥有两个奇异位置，在奇异位置处实现转向模式与直行模式切换。