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原文传递一种水陆两栖仿生机器人

专利名称：	一种水陆两栖仿生机器人
摘要：	本实用新型提供了一种水陆两栖仿生机器人，本实用新型为一个仿鱼生机器人，机器人头部装有摄像头用于拍摄水中图像；机器人体外装有温度传感器和压力传感器，用于检测机器人运动姿态以及体外环境；机器人尾部具有双舵机驱动装置，实现机器人在水中的前进和转弯运动，机器人四足机构通过螺钉螺母刚性连接在仿鱼型主体上，实现机器人在陆地上的行走，并辅助机器人在水中的运动，机器人外部机械链接部分和机器人外部包有防水橡胶，起到整体防水作用。该机器人即可以在水中灵活运动，同时也可以在复杂陆地上行走，同时搭载多种传感测试器，可以进行水下信息采集，具有广泛的应用前景。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西北工业大学
发明人：	史豪斌;王宇帅;王超波;李源;冯程明
专利状态：	有效
申请日期：	2018-06-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201820999194.4
公开号：	CN208906676U
代理机构：	西北工业大学专利中心
代理人：	金凤
分类号：	B60F3/00(2006.01);B;B60;B60F;B60F3
申请人地址：	710072 陕西省西安市友谊西路127号
主权项：	1.一种水陆两栖仿生机器人，其特征在于：所述水陆两栖仿生机器人包括鱼头部分、鱼身部分和鱼尾部分；所述鱼身部分外形为流线型的鱼身的形状，机器人外壳体包括鱼身第一结构件，鱼身第二结构件，温度传感器，压力传感器，其中鱼身第一结构件与鱼身第二结构件，均为中空，且截面为类梯形的壳体，外部为流线型，同时鱼身第一结构件与鱼身第二结构件之间连接端截面相同，鱼身第一结构件两侧有开口槽，用于安装机器人的足部，鱼身第一结构件和鱼身第二结构件通过螺钉螺母与体内壳体结构件相连接，实现机器人流体状外形，温度传感器，压力传感器粘结在鱼身外部，且温度传感器，压力传感器的表面涂有防水胶，并与主控板相连，实现对水中温度以及压力的监控，并将温度传感器，压力传感器的信号传送至主机中，实时对机器人运动进行调节，鱼身第一结构件与鱼身第二结构件连接处涂抹防水胶，起到防水作用；机器人体内壳体内设有主机，主控板，电池，姿态传感器，沉浮装置和体内壳体结构件；其中体内壳体结构件为一面开口的六方体盒子；电池与主机放置在体内壳体结构件内，且用卡槽固定，便于拆装，同时主机与主控板通过相应串口线链接，实现主机与主控板之间的通信；沉浮装置通过螺钉螺母固定在体内壳体结构件的底部；主控板与体内壳体结构件的底部通过铜柱相连，通过铜柱将主控板支撑在沉浮装置的上方，以便于电路维修,姿态控制器插接在主控板上，与主控板相连，将姿态控制器的姿态感应数据传送到主控板中，实现对机器姿态运动的精确控制；其中沉浮装置由驱动电机，电机支架，联轴器，丝杠，重心调节块，导轨组成，其中驱动电机与电机支架通过螺钉相连，重心调节块内具有螺纹结构并与丝杠形成螺纹配合链接，同时重心调节块导槽结构与导轨相连，丝杠与导轨两端的轴承孔相连，同时丝杠与驱动电机通过联轴器链接在一起，整体沉浮装置通过电机支架固定在体内壳体之中，驱动电机与主控板相连，通过控制驱动电机的转动，带动丝杠转动，实现重心调节块的前后运动，以改变机器人整体重心的前后位置，并配合鱼尾的推进作用，实现机器人的沉浮运动；所述鱼头部分的头部结构件为具有流线形的仿鱼头形状的壳体，头部结构件内部为空腔，头部结构件上带有一个头部透明窗，头部结构件与头部透明窗胶结在一起，透明窗位于头部结构件上部中轴线处，头部结构件内部设有头部舵机，且头部结构件与头部舵机通过螺钉链接，头部结构件内部具有与头部舵机相连接的腹板结构；同时摄像头胶结在头部结构件内部空腔内，摄像头方向正对头部透明窗，以便进行水下拍摄，摄像头与主控板进行连接实现摄像拍照功能，头部舵机与头部U型架通过螺钉连接，头部舵机和主控板相连，接受信号控制头部的俯仰运动，整个头部结构与体内壳体结构件通过螺钉链接；以机器人首尾连线为中轴，在机器人机体侧壁对称分布有两对足部结构，每个足部结构包括，足部第一U型架，足部第二U型架，足部第三U型架，足部第一舵机，足部第二舵机以及足部结构件，同时足部结构件的形状为扁平形，且具有与舵机相连的类U型架结构，足部第一U型架固定于体内壳体结构件上，足部第一U型架与足部第一舵机固定端通过螺钉链接，足部第一舵机的舵盘与足部第二U型架过螺钉链接在一起，足部第二U型架与足部第三U型架通过螺钉链接，且足部第二U型架开口侧的轴向与足部第三U型架的开口侧的轴向相互垂直，且足部第三U型架与足部第二舵机固定端通过螺钉链接，足部第二舵机的舵盘与足部结构件通过螺钉链接；足部第一舵机和足部第二舵机均与主控板相连，通过接受主控板发出的指令做出相应动作，实现机器人在陆地上的四足运动和在水中的划水动作；所述鱼尾部分包括尾部第一U型架，尾部第一舵机，尾部第一结构件，尾部第二舵机，尾部第二结构件，其中尾部第一结构件截面为类梯形的壳体，截面上下两边具有弧度，尾部第一结构件的壳体内前段有与尾部第一舵机固定端相连的螺纹孔，后端有与尾部第一舵机舵盘相连的结构，尾部第二结构件外形为扁平鱼尾的空心壳体，尾部第二结构件内部具有与尾部第二舵机固定端链接的结构，尾部第一U型架与尾部第一舵机舵盘通过螺钉链接，尾部第一舵机的固定端与尾部第一结构件相连，尾部第一结构件与尾部第二舵机固定端通过螺钉相连，尾部第二舵机舵盘端与尾部第二结构件相连，整体尾部通过尾部第一U型架与体内壳体结构件相连，尾部第一舵机和尾部第二舵机相互垂直，尾部第一舵机和第二舵机选用大扭矩舵机。 2.根据权利要求1所述的水陆两栖仿生机器人，其特征在于：所述水陆两栖仿生机器人整体结构安装完毕后，整个机器人外部包裹防水橡胶皮，并用防水胶密封。
所属类别：	实用新型