本发明专利技术涉及移动机器人领域，具体提供一种基于空间Bricard机构的单动力爬行机器人，由第一驱动杆(1)、驱动电机(2)、连接杆(3)、第一辅助杆(4)、第二辅助杆(5)、第一爬行杆(6)、第二爬行杆(7)、第二驱动杆(8)、第三辅助杆(9)、第四辅助杆(10)、第三爬行杆(11)、第四爬行杆(12)组成，通过改变电机转速和改变电机的转向实现机器人直行与转向，在军事、教育、娱乐等领域将得到很好的应用。域将得到很好的应用。域将得到很好的应用。
【技术实现步骤摘要】
一种基于Bricard机构的单动力爬行机器人
[0001]本专利技术涉及一种基于Bricard机构的单动力爬行机器人，具体涉及一种以空间六杆Bricard机构为基础进行不同布置方式的组合，通过驱动电机的正反转以及改变电机的转速驱动机器人直行及转向的单动力移动机器人。
技术介绍
[0002]从机构学的自由度角度考察一个地面移动装置,若欲实现移动和转向,至少需要两个自由度,即至少需要两个动力机来进行驱动和控制。若可实现用一个动力机即可实现移动功能和转向控制的地面移动装置，则必将极大简化移动装置的结构复杂度,并可有效降低控制的难度。
[0003]中国专利CN104477270B公开了“一种单动力移动六杆机器人”该机器人以空间六杆机构为基础，通过动力机驱动部件的翻转和摇摆动作来实现机构的整体平移和转向。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题：一般来说，单自由度机构只能实现移动，而不能实现转向。
[0005]基于Bricard机构的单动力爬行机器人包括:第一驱动杆、驱动电机、连接杆、第一辅助杆、第二辅助杆、第一爬行杆、第二爬行杆、第二驱动杆、第三辅助杆、第四辅助杆、第三爬行杆、第四爬行杆；
[0006]所述的第一驱动杆(1)截面形状为圆形，左侧开有螺纹孔和槽，靠近左侧设有大半径球状凸起块一(1
‑
1)，右侧与驱动电机(2)相连接；
[0007]所述的驱动电机(2)为双轴电机，安装在连接杆(3)内，双轴电机的两根轴分别与与第一驱动杆(1)、第二驱动杆(8)相连接；
[0008]所述的连接杆(3)截面形状为矩形，中间位置设有电机安装孔(3
‑
1)用于安装双轴电机，上端与第三辅助杆(9)转动连接，下端与第一辅助杆(4)转动连接；
[0009]所述的第一辅助杆(4)截面形状为矩形，中间位置设有大半径球状凸起块二(4
‑
2)，两端设有垂直的圆孔一(4
‑
1)和圆孔二(4
‑
3)，通过圆孔二(4
‑
3)与第二辅助杆(5)转动连接；
[0010]所述的第二辅助杆(5)截面形状为圆形，右侧位置设有大半径球状凸起块三(5
‑
1)，与第一爬行杆(6)转动连接；
[0011]所述的第一爬行杆(6)截面形状为矩形，两端设有垂直的圆孔三(6
‑
1)和圆孔四(6
‑
2)，上下两侧设置为小厚度圆形边界，通过圆孔四(6
‑
2)与第二爬行杆(7)转动连接；
[0012]所述的第二爬行杆(7)截面形状为矩形，上侧开有螺纹孔和槽，两端设有垂直的圆孔五(7
‑
1)和圆孔六(7
‑
2)，上下两侧设置为小厚度圆形边界，通过圆孔六(7
‑
2)与第二驱动杆(8)转动连接；
[0013]所述的第二驱动杆(8)与第一驱动杆(1)结构和外形尺寸相同；
[0014]所述的第三辅助杆(9)与第一辅助杆(4)结构和外形尺寸相同；
[0015]所述的第四辅助杆(10)与第二辅助杆(5)结构和外形尺寸相同；
[0016]所述的第三爬行杆(11)与第一爬行杆(6)结构和外形尺寸相同；
[0017]所述的第四爬行杆(12)与第二爬行杆(7)结构和外形尺寸相同；
[0018]构成机构的零件连接方式：
[0019]第一驱动杆(1)与驱动电机(2)的一侧电机轴通过套筒直接连接，第二驱动杆(8)与驱动电机(2)的另一侧电机轴通过套筒直接连接，驱动电机外壳与电机安装孔(3
‑
1)通过过盈方式连接，连接杆(3)与第一辅助杆(4)、第一辅助杆(4)与第二辅助杆(5)、第二辅助杆(5)与第一爬行杆(6)、第一爬行杆(6)与第二爬行杆(7)、第二爬行杆(7)与第二驱动杆杆(8)、第三辅助杆(9)与第四辅助杆(10)、第四辅助杆(10)与第三爬行杆(11)、第三爬行杆(11)与第四爬行杆(12)均通过螺栓进行连接。
[0020]所述的第一驱动杆(1)和第二驱动杆(8)完全相同且对称布置，驱动电机(2)作用下整周转动，第一辅助杆(4)、第二辅助杆(5)、第三辅助杆(9)、第四辅助杆(10)起支撑作用、第一爬行杆(6)与第二爬行杆(7)的连接关节点和第三爬行杆(11)与第四爬行杆(12)的连接关节点做空间整周运动。
[0021]所述的球状凸起块一(1
‑
1)、球状凸起块二(4
‑
2)、球状凸起块三(5
‑
1)、球状凸起块四(8
‑
1)、球状凸起块五(9
‑
2)与球状凸起块六(10
‑
1)完全相同，尺寸大于杆件截面尺寸，与地面点接触产生空间差。
[0022]所述的驱动电机(2)应采用双输出轴电机。
[0023]本专利技术的有益效果：本专利技术所述的基于Bricard机构的单动力爬行机器人为单自由度机构，通过利用驱动电机的正反转以及改变电机转速驱动机构直行及转向。该机构结构简单，易于制造和加工。在民用领域，为中小学生提供了对移动机构认识的机会，可用于制作玩具、教学教具，在军用领域，也可进一步设计，改造为军用探测机器人。
附图说明
[0024]图1基于Bricard机构的单动力爬行机器人
[0025]图2第一驱动杆结构图
[0026]图3连接杆结构图
[0027]图4第一辅助杆结构图
[0028]图5第二辅助杆结构图
[0029]图6第一爬行杆结构图
[0030]图7第二爬行杆结构图
[0031]图8第二驱动杆结构图
[0032]图9第三辅助杆结构图
[0033]图10第四辅助杆结构图
[0034]图11第三爬行杆结构图
[0035]图12第四爬行杆结构图
[0036]图13机构直行前进步态动作示意图
[0037]图14改变电机转速进行转向步态一的动作示意图
[0038]图15改变电机转向进行转向步态一的动作示意图
具体实施方式
[0039]下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0040]如图1所示，一种基于Bricard机构的单动力爬行机器人为闭链机构，包括有第一驱动杆(1)、第二驱动杆(2)、驱动电机(3)、连接杆(4)、第一辅助杆(5)、第二辅助杆(6)、第一爬行杆(7)、第二爬行杆(8)、第三辅助杆(9)、第四辅助杆(10)、第三爬行杆(11)、第四爬行杆(12)；
[0041]如图2所示，第一驱动杆(1)截面形状为圆形，左侧开有螺纹孔和槽，靠近左侧设有大半径球状凸起块一(1
‑
1)，右侧与驱动电机(2)相连接；
[0042]如图3所示，第二驱动杆(2)截面形状为圆形，右侧开有螺纹孔和槽，靠近右侧设有大半径球状凸起块二(2
‑本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于Bricard机构的单动力爬行机器人，其特征在于：其特征在于：一种基于Bricard机构的单动力爬行机器人为闭链机构，包括有第一驱动杆(1)、驱动电机(2)、连接杆(3)、第一辅助杆(4)、第二辅助杆(5)、第一爬行杆(6)、第二爬行杆(7)、第二驱动杆(8)、第三辅助杆(9)、第四辅助杆(10)、第三爬行杆(11)、第四爬行杆(12)；所述的第一驱动杆(1)截面形状为圆形，左侧开有螺纹孔和槽，靠近左侧设有大半径球状凸起块一(1
‑
1)，右侧与驱动电机(2)相连接；所述的驱动电机(2)为双轴电机，安装在连接杆(3)内，双轴电机的两根轴分别与与第一驱动杆(1)、第二驱动杆(8)相连接；所述的连接杆(3)截面形状为矩形，中间位置设有电机安装孔(3
‑
1)用于安装双轴电机，上端与第三辅助杆(9)转动连接，下端与第一辅助杆(4)转动连接；所述的第一辅助杆(4)截面形状为矩形，中间位置设有大半径球状凸起块二(4
‑
2)，两端设有垂直的圆孔一(4
‑
1)和圆孔二(4
‑
3)，通过圆孔二(4
‑
3)与第二辅助杆(5)转动连接；所述的第二辅助杆(5)截面形状为圆形，右侧位置设有大半径球状凸起块三(5
‑
1)，与第一爬行杆(6)转动连接；所述的第一爬行杆(6)截面形状为矩形，两端设有垂直的圆孔三(6
‑
1)和圆孔四(6
‑
2)，上下两侧设置为小厚度圆形边界，通过圆孔四(6
‑
2)与第二爬行杆(7)转动连接；所述的第二爬行杆(7)截面形状为矩形，上侧开有螺纹孔和槽，两端设有垂直的圆孔五(7
‑
1)和圆孔六(7
‑
2)，上下两侧设置为小厚度圆形边界，通过圆孔六(7
‑
2)与第二驱动杆(8)转动连接；所述的第二驱动...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，王海波，陈明，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。