[发明专利]一种桨腿式可变形水陆两栖六足机器人

说明书

一种桨腿式可变形水陆两栖六足机器人，涉及一种水陆两栖六足机器人。本发明解决了现有的水陆两栖六足机器人结构冗余复杂、水陆模式切换难、低运行效率低、速度慢，难以同时满足陆地越障和水下推进要求的问题。本发明的三个桨腿驱动模块固定在底盘的前部、中部和后部，电池安装在底盘上，且电池位于前部和中部的桨腿驱动模块之间，变形驱动模块通过螺栓安装在底盘上，且变形驱动模块位于中部和后部的桨腿驱动模块之间，驱动控制系统通过螺栓固定安装在底盘的后部，外壳上盖和外壳下盖分别盖装在底盘上，外壳上盖和外壳下盖与底盘之间通过软密封防水密封。本发明用于陆地行走和水面或水下推进领域。

技术领域

本发明涉及一种水陆两栖六足机器人，具体涉及一种桨腿式可变形水陆两栖六足机器人，是一种依靠桨腿驱动的，通过变换形态实现水、陆工作模式切换的水陆两栖六足机器人。

背景技术

随着人类在复杂环境下进行科学考察、资源勘探与开发、灾害救援与处理以及进行军事行动的需求与日俱增，能在复杂环境下运行的机器人的开发与应用成为重点研究领域之一。水陆两栖机器人能够在水、陆以及水陆过渡带中运行，其作为执行上述任务的载体具有非常大的发展潜力。当前国内外所研究的水陆两栖机器人多有局限，这些机器人大体可分为两种：一种是基于分离式的水、陆驱动机构，要么需要手动更换驱动机构，要么需要复杂的冗余驱动系统来完成水、陆驱动机构的自动切换，环境适应性低；另一种是基于复合式的水陆驱动机构，一般形状复杂制造困难，而且运行效率低、速度慢，很难同时满足陆地越障和水下推进的要求。

综上所述，现有的水陆两栖六足机器人结构冗余复杂、水陆模式切换难、低运行效率低、速度慢，难以同时满足陆地越障和水下推进要求的问题。

发明内容

本发明为了解决现有的水陆两栖六足机器人结构冗余复杂、水陆模式切换难、低运行效率低、速度慢，难以同时满足陆地越障和水下推进要求的问题。进而提供了一种桨腿式可变形水陆两栖六足机器人。

本发明的技术方案是一种桨腿式可变形水陆两栖六足机器人，包括外壳上盖、外壳下盖、软密封、三个桨腿驱动模块、变形驱动模块、电池、驱动控制系统和底盘，三个桨腿驱动模块通过螺栓固定在底盘的前部、中部和后部，电池通过螺栓安装在底盘上，且电池位于前部和中部的桨腿驱动模块之间，变形驱动模块通过螺栓安装在底盘上，且变形驱动模块位于中部和后部的桨腿驱动模块之间，驱动控制系统通过螺栓固定安装在底盘的后部，外壳上盖和外壳下盖分别盖装在底盘上，外壳上盖和外壳下盖与底盘之间通过软密封防水密封。

进一步地，软密封为橡胶防水密封垫。

进一步地，桨腿驱动模块包括驱动电机模块、双节万向联轴器、支座、摆杆和桨腿，双节万向联轴器的首、尾两节分别通过销钉卡簧连接在驱动电机模块和桨腿上，支座和摆杆安装在双节万向联轴器的尾端，且支座和摆杆之间形成转动关节。

进一步地，驱动电机模块包括无刷电机、减速器、电机座、输出轴和滚动轴承，减速器套装在无刷电机上之后通过螺钉固定在电机座上，输出轴通过滚动轴承转动安装在电机座上，减速器的输出轴与输出轴之间通过键连接。

进一步地，支座包括支座基体、支座石墨铜套和支座端盖，支座基体为槽形基座，支座基体相对的侧端面上开设有通孔，每个通孔内内嵌有一个支座石墨铜套，支座端盖通过螺栓安装在支座基体上。

进一步地，摆杆包括摆杆基体、摆杆石墨铜套、摆杆端盖和一对摆杆轴，摆杆石墨铜套嵌套在摆杆基体中，摆杆端盖通过螺栓固定在摆杆基体上，一对摆杆轴嵌套在摆杆基体中，摆杆轴通过轴肩和轴端挡圈轴向定位，同时，通过键连接周向定位，实现摆杆轴与摆杆基体固连。

进一步地，桨腿包括锥帽、内嵌梁、固定螺钉、桨腿基体和螺旋轴，桨腿基体上设有螺旋榫，螺旋轴上开设螺旋槽，螺旋轴插装在桨腿基体内并通过固定螺钉旋入螺旋轴的螺孔内固定，内嵌梁嵌入到桨腿基体内，且内嵌梁的一端伸入到螺旋槽处，锥帽安装在桨腿基体的桨毂外部的圆台凸起上；桨腿基体外形为C形螺旋桨叶，锥帽和桨腿基体均由柔性耐磨材料制成。