专利名称: |
一种基于柔性驱动组件的滚动机器人 |
摘要: |
一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,包括中空圆桶形的机器人框架,所述机器人框架的桶壁上开有M×N个安装孔,其中,M为在机器人框架上沿圆周方向形成的安装孔的列数,N为每列沿轴向上形成的安装孔的个数,每个所述的安装孔上都嵌入有一个能够向内部充入气体并在静电场作用下能够膨胀的柔性驱动组件,每个柔性驱动组件的充气接口均位于所述机器人框架的中心通孔处,并共同通过一个充气管连接外部气泵,每列中的N个柔性驱动组件通过一个电源开关连接外部电源。本实用新型采用柔性智能材料直接驱动,无传动机构,结构简单,质量轻,能量效率高,软材料驱动对地面的适应性好。本实用新型还可以推广为球形机器人,实现两自由度滚动。 |
专利类型: |
实用新型 |
国家地区组织代码: |
天津;12 |
申请人: |
天津大学 |
发明人: |
徐前程;张茜 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-12-23T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2020-09-08T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201922334002.5 |
公开号: |
CN211442530U |
代理机构: |
天津市北洋有限责任专利代理事务所 |
代理人: |
杜文茹 |
分类号: |
B62D57/02;B;B62;B62D;B62D57;B62D57/02 |
申请人地址: |
300350 天津市津南区海河教育园雅观路135号天津大学北洋园校区 |
主权项: |
1.一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,包括中空圆桶形的机器人框架(1),其特征在于,所述机器人框架(1)的桶壁上开有M×N个安装孔,其中,M为在机器人框架(1)上沿圆周方向形成的安装孔的列数,N为每列沿轴向上形成的安装孔的个数,每个所述的安装孔上都嵌入有一个能够向内部充入气体并在静电场作用下能够膨胀的柔性驱动组件(2),每个柔性驱动组件(2)的充气接口(2-5)均位于所述机器人框架(1)的中心通孔(6)处,并共同通过一个充气管(3)连接外部气泵,每列中的N个柔性驱动组件(2)通过一个电源开关(5)连接外部电源。 2.根据权利要求1所述的一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,其特征在于,所述机器人框架(1)的中心通孔(6)处形成有用于支撑插入到内侧的柔性驱动组件(2)的支撑架(7),所述的支撑架(7)上沿轴上对应每列柔性驱动组件(2)形成有一条用于设置该列电源线的电源线嵌入槽(4)。 3.根据权利要求1所述的一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,其特征在于,所述的M为≥4的自然数,所述的N为≥1的自然数。 4.根据权利要求1所述的一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,其特征在于,所述的柔性驱动组件(2)包括有外框(2-1),所述的充气接口(2-5)设置在所述外框(2-1)的底部,所述外框(2-1)的上端为开口结构,并通过固定设置在上端口上的柔性密封结构进行密封,从而使外框(2-1)内形成用于充入压缩气体的气腔,所述的柔性密封结构是由与所述外框(2-1)的开口端为密封连接的由柔性智能材料构成的柔性智能端盖(2-2)和设置在所述柔性智能端盖(2-2)外侧的对柔性智能端盖(2-2)起保护作用的软材料保护层(2-4)构成,其中,所述柔性智能端盖(2-2)的上下表面上还分别涂敷有一层用于产生静电场的正、负柔性电极(2-3),所述正、负柔性电极(2-3)通过导线连接对应的电源开关。 5.根据权利要求4所述的一种基于柔性驱动组件的滚动机器人,其特征在于,所述的外框(2-1)的上端口形成有水平向外凸出的用于搭在机器人框架(1)的安装孔周边上的边沿(2-6)。 |
所属类别: |
实用新型 |