[发明专利]一种可控变刚度仿生鳍式推进机构

权利要求书

1.一种变刚度仿生鳍式推进机构，用作仿生鳍式推进机器人的前肢机构，其特征在于，所述推进机构包括变刚度柔性前肢水翼(201)，所述前肢水翼(201)的远端为多关节水翼(205)，近端为刚度调节机构(206)。

2.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述刚度调节机构(206)包括依次连接的刚度调节器(207)、弹簧牵引绳(208)、弹簧(209)、多关节水翼牵引绳(210)，多关节水翼牵引绳(210)的远端连接所述多关节水翼(205)。

3.根据权利要求2所述的推进机构，其特征在于，所述刚度调节器(207)为舵机，所述刚度调节器(207)的输出轴通过舵盘(220)连接所述弹簧牵引绳(208)。

4.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述推进机构还包括前肢驱动关节，所述前肢驱动关节包括前肢摆旋关节、前肢位旋关节、前肢拍旋关节，用于驱动前肢水翼(201)的摆旋、位旋、拍旋运动。

5.根据权利要求3所述的推进机构，其特征在于，所述推进机构还包括前肢连接件(211)、前肢关节外壳(214)，所述前肢连接件(211)与所述前肢关节外壳(214)形成水平方向的转动副，所述前肢关节外壳(214)与所述变刚度柔性前肢水翼(201)形成垂直方向的转动副和前肢水翼轴向的转动副。

6.根据权利要求5所述的推进机构，其特征在于，所述前肢摆旋关节由前肢摆旋舵机(202)驱动，所述前肢摆旋舵机(202)装配于所述前肢连接件(211)内，所述前肢摆旋舵机(202)的输出轴通过前肢摆旋舵机舵盘(212)、前肢摆旋驱动绳(213)将摆旋运动传递至所述前肢关节外壳(214)上。

7.根据权利要求5所述的推进机构，其特征在于，所述前肢位旋关节由前肢位旋舵机(203)驱动，所述前肢位旋舵机(203)装配于所述前肢关节外壳(214)内，所述前肢位旋舵机(203)的输出轴通过前肢位旋舵机舵盘(215)、前肢位旋驱动绳、斜角齿轮组将位旋运动传递至前肢水翼(201)上。

8.根据权利要求5或7所述的推进机构，其特征在于，所述前肢拍旋关节由前肢拍旋舵机(204)驱动，所述前肢拍旋舵机(204)装配于前肢关节外壳(214)内，所述前肢拍旋舵机(204)的输出轴通过前肢拍旋舵机舵盘(218)、前肢拍旋驱动绳、前肢滚轴连接件(219)将拍旋运动传递至前肢水翼(201)上。

9.根据权利要求8所述的推进机构，其特征在于，所述前肢滚轴连接件(219)为T型构件，所述前肢滚轴连接件(219)的上侧横杆中空，中空部与拍旋运动的旋转轴连接；所述前肢水翼(201)连接于所述前肢滚轴连接件(219)的中间竖杆末端。

10.根据权利要求9所述的推进机构，其特征在于，所述斜角齿轮组包括相啮合的第一斜角齿轮(216)和第二斜角齿轮(217)，所述第一斜角齿轮(216)可旋转的连接于所述前肢滚轴连接件(219)的上侧横杆一端，所述第二斜角齿轮(217)可旋转的连接于所述前肢滚轴连接件(219)的中间竖杆末端，且前肢水翼(201)与第二斜角齿轮(217)固定连接。