串并混联结构的水下足式机器人制造技术

本申请公开的一种串并混联结构的水下足式机器人，包括：机体以及设置在所述机体侧边的第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构；所述第一运动机构和所述第二运动机构沿所述机体长度方向对称设置在所述机体的两侧，所述第三运动机构和所述第四运动机构向对称设置在所述机体的两侧；所述第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构均包括运动组件，其中：所述运动组件包括第一腿、第二腿、第三腿、第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第一安装基座、第二安装基座、第三安装基座、连接座和足部。本申请提供的串并混联结构的水下足式机器人，可实现大步伐运动，且具有良好的平稳性以及具有充足的空间搭载外接设备。

Series-parallel Hybrid Underwater Foot Robot

【技术实现步骤摘要】
串并混联结构的水下足式机器人
本申请涉及水下监测
，尤其涉及一种串并混联结构的水下足式机器人。
技术介绍
海洋属于我国国土重要的一部分，探索未知的海洋世界成为目前十分重要也十分迫切的一项任务。但海洋水下环境恶劣危险，并且人的潜水深度优先发，所以在21世纪智能化快速发展的今天，各式各样的水下机器人成为海洋水下作业的重要工具。水下机器人是一种工作与水下的极限作业机器人。目前，水下机器人主要包括无人遥控潜水器(RemotelyOperatedVehicle，简称ROV)和无缆水下机器人(AutonomousUnderwaterVehicle，简称AUV)。按照移动方式进行划分，水下机器人可分为轮式机器人、履带式机器人和足式机器人。轮式机器人具有较高的运行速度，工作平稳，但不适合复杂未知的地形上工作，在平稳的地面上优先选择轮式机器人。履带式机器越野性好，适合在浅滩，沙土等较为松软的地面中执行工作，履带与地面形成的接触面积大，从而提高了其运行的平稳性，但也不适合复杂的地形上执行工作。而足式机器人，在复杂地形上的优势就体现了出来，工作空间大，避障能力强。但是现有的足式机器人多是步行机器人，重心较高，容易侧翻，工作速度较慢且用于搭载外接设备的空间较小。
技术实现思路
本申请提供了一种串并混联结构的水下足式机器人，可实现大步伐运动，且具有良好的平稳性以及具有充足的空间搭载外接设备。本申请提供了一种串并混联结构的水下足式机器人，包括：机体以及设置在所述机体侧边的第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构；所述第一运动机构和所述第二运动机构沿所述机体长度方向对称设置在所述机体的两侧，所述第三运动机构和所述第四运动机构向对称设置在所述机体的两侧；所述第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构均包括运动组件，其中：所述运动组件包括第一腿、第二腿、第三腿、第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第一安装基座、第二安装基座、第三安装基座、连接座和足部；所述第一安装基座、第二安装基座和第三安装基座分别固定安装在所述机体上；所述第一腿的一端活动连接所述连接座的顶部，所述第一腿的另一端连接所述第一安装基座，所述第一安装基座上设置所述第一驱动器，所述第一驱动器驱动所述第一腿旋转；所述第二腿的一端活动连接所述连接座的前部，所述第二腿的另一端连接所述第二安装基座，所述第二安装基座上设置所述第二驱动器，所述第二驱动器驱动所述第二腿旋转；所述第三腿的一端活动连接所述连接座的后部，所述第三腿的另一端连接所述第三安装基座；所述足部的上端活动连接所述连接座的底部，所述连接座的底部设置所述第三驱动器，所述第三驱动器驱动所述足部旋转。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述第一安装基座上设置第一旋转轴，所述第一驱动器驱动连接所述第一旋转轴，所述第一腿的另一端通过所述第一旋转轴连接所述第一安装基座。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述第二安装基座上设置第二旋转轴，所述第二驱动器驱动来连接所述第二旋转轴，所述第二腿的另一端通过所述第二旋转轴连接所述第二安装基座。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述第三安装基座上设置第三旋转轴，所述第三腿的另一端通过所述第三旋转轴连接所述第三安装基座。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述运动组件还包括第二平行腿，所述第二平行腿的一端连接所述第二旋转轴，所述第二平行腿的另一端连接所述连接座，所述第二平行腿与所述第二腿平行。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述运动组件还包括第三平行腿，所述第三平行腿的一端连接所述第三旋转轴，所述第三平行腿的另一端连接所述连接座，所述第三平行腿与所述第三腿平行。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述连接座的前部和后部分别设置第一连接柱和第二连接柱，所述第二腿通过所述第一连接柱连接所述连接座，所述第三腿通过所述第二连接柱连接所述连接座。可选的，上述串并混联结构的水下足式机器人中，所述连接座上设置第一连接桩和第二连接桩，所述第一腿通过所述第一连接桩活动连接所述连接座，所述足部通过所述第二连接桩活动连接所述连接座。本申请提供的串并混联结构的水下足式机器人，第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构支撑机体，通过协调第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构的运动，实现水下足式机器人运动。在申请提供的水下足式机器人中，第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构均包括运动组件，彼此之间的运动组件是相互独立的，实现第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构之间相互独立；而每一个运动组件包括三自由度方向的运动，每自由度上的远动是相互关联的，因此实现水下足式机器人的串并混联结构。在本申请提供的水下足式机器人中，机体具有充足的支撑空间，便于搭载外接设备，有助于提升水下足式机器人的使用范围；第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构之间的协调运动保证水下足式机器人的运动平稳性，并可实现水下足式机器人大步伐运动，保证水下足式机器人的运动效率。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的串并混联结构的水下足式机器人的结构示意图；图2为本申请实施例提供的运动组件的结构示意图；图3为本申请实施例提供的运动组件的局部结构示意图。其中：1-机体，2-第一腿，3-第二腿，4-第三腿，5-第一驱动器，6-第二驱动器，7-第三驱动器，8-第一安装基座，9-第二安装基座，10-第三安装基座，11-连接座，12-足部，13-第一旋转轴，14-第二旋转轴，15-第三旋转轴，16-第二平行腿，17-第三平行腿，18-第一连接柱，19-第二连接柱，20-第一连接桩，21-第二连接桩。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。参见附图1，附图1示出了本申请实施例提供的串并混联结构的水下足式机器人的基本结构。下面结合附图1对本申请实施例提供的串并混联结构的水下足式机器人进行详细说明书。如附图1所示，本申请实施例提供的串并混联结构的水下足式机器人，包括机体1以及设置在所述机体1侧边的第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构。具体的，第一运动机构和第二运动机构沿机体1长度延伸方向对称设置在机体1两侧，第三运动机构和第四运动机构沿机体1长度延伸方向对称设置在机体1两侧。可选的，第一运动机构和第三运动机构位于机体1的同侧，第二运动机构和第四运动机构位于机体1的同侧，即第一运动机构位于第四运动机构的对角，第二运动机构位于第三运动机构的对角。第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构用于支撑机体1并带动机体1运动。机体1不但用于设置第一运动机构、第二运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串并混联结构的水下足式机器人，其特征在于，包括：机体以及设置在所述机体侧边的第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构；所述第一运动机构和所述第二运动机构沿所述机体长度方向对称设置在所述机体的两侧，所述第三运动机构和所述第四运动机构向对称设置在所述机体的两侧；所述第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构均包括运动组件，其中：所述运动组件包括第一腿、第二腿、第三腿、第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第一安装基座、第二安装基座、第三安装基座、连接座和足部；所述第一安装基座、第二安装基座和第三安装基座分别固定安装在所述机体上；所述第一腿的一端活动连接所述连接座的顶部，所述第一腿的另一端连接所述第一安装基座，所述第一安装基座上设置所述第一驱动器，所述第一驱动器驱动所述第一腿旋转；所述第二腿的一端活动连接所述连接座的前部，所述第二腿的另一端连接所述第二安装基座，所述第二安装基座上设置所述第二驱动器，所述第二驱动器驱动所述第二腿旋转；所述第三腿的一端活动连接所述连接座的后部，所述第三腿的另一端连接所述第三安装基座；所述足部的上端活动连接所述连接座的底部，所述连接座的底部设置所述第三驱动器，所述第三驱动器驱动所述足部旋转。...

【技术特征摘要】
1.一种串并混联结构的水下足式机器人，其特征在于，包括：机体以及设置在所述机体侧边的第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构；所述第一运动机构和所述第二运动机构沿所述机体长度方向对称设置在所述机体的两侧，所述第三运动机构和所述第四运动机构向对称设置在所述机体的两侧；所述第一运动机构、第二运动机构、第三运动机构和第四运动机构均包括运动组件，其中：所述运动组件包括第一腿、第二腿、第三腿、第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、第一安装基座、第二安装基座、第三安装基座、连接座和足部；所述第一安装基座、第二安装基座和第三安装基座分别固定安装在所述机体上；所述第一腿的一端活动连接所述连接座的顶部，所述第一腿的另一端连接所述第一安装基座，所述第一安装基座上设置所述第一驱动器，所述第一驱动器驱动所述第一腿旋转；所述第二腿的一端活动连接所述连接座的前部，所述第二腿的另一端连接所述第二安装基座，所述第二安装基座上设置所述第二驱动器，所述第二驱动器驱动所述第二腿旋转；所述第三腿的一端活动连接所述连接座的后部，所述第三腿的另一端连接所述第三安装基座；所述足部的上端活动连接所述连接座的底部，所述连接座的底部设置所述第三驱动器，所述第三驱动器驱动所述足部旋转。2.如权利要求1所述的串并混联结构的水下足式机器人，其特征在于，所述第一安装基座上设置第一旋转轴，所述第一驱动器驱动连接所述第一旋转轴，所述第一腿的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马广英，王光明，陈原，高军，姚云龙，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37