[实用新型]一种仿生蛇形机器人

说明书

本实用新型涉及一种仿生蛇形机器人，包括：头部，所述头部设置有传感器；颈部，所述颈部的一端连接至所述头部，所述颈部包含多个转动方向依次垂直设置的颈部舵机；躯干部，连接于所述颈部的另一端，所述躯干部包含多个躯干模块，相邻的躯干模块通过躯干关节连接，所述躯干关节包含两个转动方向互相垂直设置的躯干舵机；控制系统，连接至所述传感器、所述颈部舵机、所述躯干舵机。本申请能够保持头部的相对稳定，避免头部在机器人运动过程中剧烈的摆动，使得头部传感器能够稳定检测环境状态，每个关节有偏航、俯仰这两个自由度。这两个自由度分别用一个躯干舵机来驱动。

技术领域

本实用新型涉及蛇形机器人领域，具体指有一种仿生蛇形机器人。

背景技术

地震、矿难等灾害往往会造成巨大的人员伤亡，人员受困在废墟之中，亟需救援。传统的施救方法依赖人深入现场进行操作，存在者救援效率低、救援危险度高，无法深入进入废墟底下进行救援等严重缺陷。因此需要开发救援机器人来代替人进行搜救任务。但是由于废墟内部环境狭窄、复杂，所以旋翼飞行机器人、人形机器人、轮式移动机器人、腿式机器人等无法在这种环境中有效开展工作。蛇具有细长灵活的身体，可以在狭长环境中移动。因此蛇形机器人在废墟救援领域具有良好的应用前景。

但是由于废墟环境的复杂性，对蛇形机器人也提出了较高要求。现有的蛇形机器人存在结构简单，活动方式单一，以及环境感知能力弱等缺点。

针对上述的现有技术存在的问题设计一种仿生蛇形机器人是本实用新型研究的目的。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型在于提供一种仿生蛇形机器人，能够有效解决上述现有技术存在的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种仿生蛇形机器人，包括：

头部，所述头部设置有传感器；

颈部，所述颈部的一端连接至所述头部，所述颈部包含多个转动方向依次垂直设置的颈部舵机；

躯干部，连接于所述颈部的另一端，所述躯干部包含多个躯干模块，相邻的躯干模块通过躯干关节连接，所述躯干关节包含两个转动方向互相垂直设置的躯干舵机；

控制系统，连接至所述传感器、所述颈部舵机、所述躯干舵机。

进一步地，所述颈部舵机包含第一颈部舵机、第二颈部舵机、第三颈部舵机，所述第一颈部舵机的外壳固定设置于所述头部，所述第三颈部舵机的输出轴铰接于所述躯干部，所述第一颈部舵机和所述第二颈部舵机之间、所述第三颈部舵机和所述第二颈部舵机之间均通过相应的颈部U形支架组铰接。

进一步地，所述颈部U形支架组包含一横一纵且背对背相固接的U形支架。

进一步地，所述躯干舵机包含第一躯干舵机、第二躯干舵机，所述第一躯干舵机铰接至上一节躯干模块，所述第二躯干舵机铰接至下一节躯干模块，所述第一躯干舵机和所述第二躯干舵机之间通过相应的躯干U形支架组固定连接。

进一步地，所述躯干U形支架组包含一横一纵且背对背相固接的U形支架。

进一步地，所述头部、所述颈部、所述躯干模块均设置有螺纹，所述头部和所述颈部之间设通过所述螺纹连接有螺纹软管，相邻的躯干模块之间通过所述螺纹连接有螺纹软管。

进一步地，所述躯干模块包括外筒体，所述外筒体在其内部设置有拼接在一起的第一内筒体和第二内筒体，所述第一内筒体、所述第二内筒体、所述外筒体设置有互相对应的定位销孔，所述第一内筒体、所述第二内筒体通过定位销和所述定位销孔的配合固定安装于所述外筒体内。

进一步地，所述控制系统通过CAN总线连接至所述传感器、所述颈部舵机、所述躯干舵机。

本实用新型的优点：