[发明专利]深海采样混联机器人

摘要

本发明公开了深海采样混联机器人，属于机器人技术领域，包括并联机构、多爪机构、钻机构、电机、座套和旋桨，并联机构包括机舱、约束分支和4个电动缸，所述约束分支包括同轴圆柱副联接的心轴、动台、外套和球套，多爪机构包括电机Ⅰ、3个爪杆和3个欠驱动分支，所述欠驱动分支包括推杆、弹簧和套筒，钻机构包括导杆、电机Ⅱ、支架、电机Ⅲ和钻头。并联机构既可驱动钻机构和多爪机构摆动与伸缩,又能驱动旋桨摆动。本发明能够实现在深海中钻取深海矿物样本，在钻取过程中不仅能够锚固，而且整个机器人不会在水中后退与转动。

主权项

1.深海采样混联机器人，其特征在于：包括并联机构、多爪机构、钻机构、电机、座套和旋桨；/n所述并联机构包括机舱、约束分支和4个电动缸，所述约束分支包括同轴圆柱副联接的心轴、动台、外套和球套，动台包括同轴圆柱、第一端圆盘和第二端圆盘，第一端圆盘和第二端圆盘分别设在同轴圆柱的两端，动台还设有贯穿同轴圆柱、第一端圆盘和第二端圆盘的动台中心通孔，第一端圆盘上设有3个均布相切圆周的第一端圆盘通孔，第二端圆盘上设有沿圆周均匀分布的4个第二端圆盘铰支座和2个第二端圆盘偏心通孔，所述外套设有外套中心通孔，外套一端设有偏心凸台，偏心凸台上设有偏心螺纹孔，另一端设有外套圆盘，外套圆盘上设有3个均布相切圆周的外套圆盘通孔，心轴中部和所述动台中心通孔圆柱副联接，动台的同轴圆柱与所述外套中心通孔圆柱副联接，所述外套的中部圆柱与所述球套的球套中心通孔圆柱副联接，机舱为空腔圆柱形，机舱的两端分别为第一端轴面和第二端轴面，第一端轴面设有第一端轴面同轴球面通孔，球套与机舱的第一端轴面同轴球面通孔球副联接，第一端轴面的内侧设有4个沿圆周均匀分布的第一端轴面铰支座，第二端轴面设有第二端轴面同轴球面通孔，电动缸的两端分别与动台上的第二端圆盘铰支座和机舱第一端轴面内侧的第一端轴面铰支座球副联接，4个电动缸沿圆周均匀分布；/n多爪机构包括电机Ⅰ、3个爪杆和3个欠驱动分支，所述欠驱动分支包括推杆、弹簧和套筒，所述推杆的两端分别设有正交轴线的推杆通孔和同轴圆柱凸台，套筒的两端分别设有正交轴线的套筒通孔和套筒同轴开孔，套筒的中部为套筒空腔，推杆的同轴圆柱凸台与套筒的套筒空腔圆柱副联接；弹簧设置在所述套筒空腔内，弹簧的两端分别抵在所述推杆一端的圆柱凸台端面和套筒空腔底面，套筒通孔与外套圆盘上的外套圆盘通孔用销轴转动副联接，爪杆的一端设有钩爪，其中部和另一端设有两个相互平行的爪杆中部通孔和爪杆端面通孔，推杆上的推杆通孔与所述爪杆中部通孔用销轴转动联接，爪杆端面通孔与动台的第一端圆盘通孔用销轴转动副联接，爪杆的钩爪面向动台的轴线，电机Ⅰ与所述动台的第二端圆盘固定连接，其驱动轴依次穿过第二端圆盘上的一个第二端圆盘偏心通孔和所述外套偏心凸台上的偏心螺纹孔并与偏心螺纹孔螺旋副联接；/n钻机构包括导杆、电机Ⅱ、支架、电机Ⅲ和钻头，支架的第一端设有支架中心通孔、支架偏心螺纹通孔和支架偏心通孔，第二端设有支架同轴开口圆套和4个径向均布的拨杆，所述电机Ⅱ与所述支架的支架同轴开口圆套闭口端同轴固定连接，电机Ⅱ的驱动轴穿过所述支架中心通孔与所述心轴的一端同轴键连接，心轴的另一端和钻头的第二端同轴固定连接，电机Ⅲ与所述动台的第二端圆盘固定连接，其驱动轴穿过另一个第二端圆盘偏心通孔与所述支架偏心螺纹通孔螺旋副联接，导杆一端与所述动台的第二端圆盘垂直固定连接，导杆中部与所述支架偏心通孔圆柱副联接；/n座套第一端设有座套同轴开口圆套和4个沿圆周均匀分布的轴向开槽，支架上的拨杆位于轴向开槽内，座套第二端设有座套同轴球面，座套同轴球面上设有座套通孔，座套同轴球面与机舱的第二端轴面同轴球面通孔球副联接，电机与所述座套同轴开口圆套的闭口端同轴固定连接，其驱动轴穿过座套通孔与所述旋桨键连接。/n