[发明专利]一种模块化自重构机器人单元模块之间的连接机构

摘要

一种用于模块化自重构机器人的连接机构，主、被动对接面之间采用勾爪式连接结构，主动连接机构的驱动直流电机的输出经过一对伞齿轮传动带动连接在铰支连杆机构一端的滑块做直线运动，滑块上设有钩爪，钩爪的绕轴旋转，实现与被动对接面的卡紧和分离。本发明具有功耗低、无退出行程、锁紧、分离动作迅速。

主权项

一种模块化自重构机器人单元模块之间的连接机构,每个单元模块均包括有结构相同的前臂和后臂，前臂和后臂均为∪型外框，前臂和后臂的∪型外框开口相对，前臂的∪型底平面定义为主动对接面，前臂的其余两个侧平面以及后臂的∪型底平面和两个侧平面定义为被动对接面，主动对接面设有主动连接机构，被动对接面设有被动连接机构，任一单元模块的主动对接面与其它单元模块的被动对接面实施对接，其特征是：主动连接机构包括：设置一直流电机通过电机架固定在主动对接面的内侧，直流电机的输出轴上设有一个伞齿轮，设置与该伞齿轮垂直啮合的第二伞齿轮，第二伞齿轮的轴通过轴承固定在主动对接面的中心孔内，第二伞齿轮的轴上设转盘，在转盘的直径方向左、右两端分别铰支连接一根连杆，左侧连杆的另一端与左侧另外两根连杆的一端共同铰支连接在一起，左侧另外两根连杆的另一端分别铰支连接在左上及左下滑块上；右侧连杆的另一端与右侧另外两根连杆的一端共同铰支连接在一起，右侧另外两根连杆的另一端分别铰支连接在右上及右下滑块上，四个滑块位于主动对接面中心孔的四个对称角，每个滑块均设有中心通槽，中心通槽内设有钩爪，钩爪上设有2个孔，设置一根上轴和一根下轴分别穿连钩爪上的2个孔，上轴的两端置于中心通槽两侧滑块凸缘上设置的一直线滑槽内，下轴的两端置于中心通槽两侧滑块底座上设置的另一直线滑槽内，两直线滑槽垂直，下轴直线滑槽与滑块直线运动方向一致，在主动对接面的四个对角位置，设有四个相应的矩形通孔，矩形通孔位置与钩爪对应；四个矩形通孔靠近中心孔的一端分别设有限位滑槽，系由两块间隔的凸耳构成并置于滑块的中心通槽内，钩爪厚度置于两块凸耳之间并与两块凸耳的内侧面滑动配合，两块凸耳的外侧面与滑块中心通槽滑动配合，下轴的两端分别穿连两块凸耳上设置的孔后，设置在滑块底座的直线滑槽内；被动连接机构是设置在被动对接面四个对角位置的四个矩形通孔，四个矩形通孔远离被动对接面中心的一端，均设置成倒梯形孔。