[发明专利]一种应用仿生学原理的机械尾巴

摘要

本发明公开了一种应用仿生学原理的机械尾巴，属于自动控制技术领域。其是将仿生学原理运用到现代生活当中、从动物运动中尾巴对于自身平衡的重大意义抽象出机械尾巴并利用机械尾巴调控自动控制系统从而提升系统整体稳定性，以达到应用本装置的运动载具在极限条件下的调节与控制并能大大缩短系统恢复平衡状态所需要的响应时间。在运动载具上搭载本装置可以利用机械尾部结构通过上下左右运动保持载具平衡。可以大大改善载具在运动过程中的稳定性，减少机械震荡。本发明提供的仿生尾部结构的加入使得平衡载具整体系统鲁棒性以及可控性大大提高，同时易于安装、结构简单、控制方便。

主权项

一种应用仿生学原理的机械尾巴，由尾部结构和控制系统组成，控制系统由控制尾巴水平方向运动的第一控制系统和控制尾巴竖直方向运动的第二控制系统组成；其特征在于，第一控制系统为皮带传动，由小齿轮控制部分(2)、皮带(3)、大齿轮控制部分(4)组成，小齿轮(9)通过皮带(3)与大齿轮(14)连接；小齿轮控制部分(2)由小齿轮(9)、电机(5)、第一码盘(7)及第一光电编码器(6)组成；将电机(5)和第一光电编码器(6)分别固定在下层亚格力支架(10)的一端上面，第一光电编码器(6)固定在电机(5)和小齿轮(9)之间，将第一光电编码器(6)的凹形槽夹在第一码盘(7)的两侧；大齿轮控制部分(4)由大齿轮(14)、轴承(13)及法兰盘(15)组成，大齿轮(14)在下层亚格力支架(10)的另一端上面，法兰盘(15)在下层亚格力支架(10)的下面，用法兰盘(15)将轴承(13)固定在下层亚格力支架(10)上，大齿轮(14)即通过轴承(13)、法兰盘(15)固定在下层亚格力支架(10)上；第二控制系统由拉绳电机(23)、第二码盘(29)、第二光电编码器(30)、绳子(19)、滑轮(16)、滑轮支架(20)、长螺栓(21)及尾部平台(24)构成，尾部平台(24)固定在大齿轮(14)上，滑轮支架(20)由凹形槽(18)和和长螺栓(21)组成，滑轮(16)固定在凹形槽(18)上，长螺栓(21)固定在尾部平台(24)上，将拉绳电机(23)固定在尾部平台(24)上部，使其缠有绳子(19)的一侧轴、长螺栓(21)及螺栓(15)在同一平面内，将第二码盘(18)与拉绳电机(17)另一侧轴固定，使得第二码盘(18)与拉绳电机(17)同轴转动，将第二光电编码器(19)的凹形槽夹在第二码盘(18)的两侧，第二光电编码器(30)固定在尾部平台(24)上，将绳子另一端绕过滑轮(16)后连接尾下部底板(22)；尾部结构由合页(27)连接尾上部底板(25)、尾下部底板(22)构成，尾上部底板(25)与尾部平台(24)相连，弹簧(26)固定在尾上部底板(25)和尾下部底板(22)的两端。