CN101844348B

CN101844348B - 主从式模块化机器人

Info

Publication number: CN101844348B
Application number: CN2010102049550A
Authority: CN
Inventors: 费燕琼; 朱跃梁; 余江
Original assignee: Shanghai Jiaotong University
Current assignee: Shanghai Jiaotong University
Priority date: 2010-06-22
Filing date: 2010-06-22
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2030-06-22
Also published as: CN101844348A

Abstract

一种机电工程技术领域的主从式模块化机器人，包括若干机器人单元，每个机器人单元分别与相邻的四个机器人单元相连，每个机器人单元包括：三棱柱主模块、三棱柱从模块和两个连接模块，其中：三棱柱主模块的一个侧面与三棱柱从模块的一个侧面固连，三棱柱主模块的其余每个侧面与一个连接模块相连，三棱柱从模块的另外两个侧面与相邻的机器人单元的连接模块相连。本发明使用连接模块，可快速的实现模块间的可靠连接；通过将机器人模块化，可实现机器人不同模块的快速组装、替换、维修与功能扩展，制造成本明显降低。

Description

主从式模块化机器人

技术领域

本发明涉及的是一种机电工程技术领域的装置，具体是一种主从式模块化机器人。

背景技术

随着社会的发展，机器人应用领域和范围正在不断扩展，机器人的功能也在不断的多样化，从最初的用于工业制造的简单机器人到要求有智慧的服务机器人，机器人与人类的关系越来越密切。目前机器人主要还集中在功能单一的专用机器人。虽然其功能可以满足要求，但这些机器人制造和使用成本高，不能满足多功能的要求。一旦发生故障，其维修也不方便。因此，此种机器人几乎不能被扩展或应用到他机器人上，而且机器人不能满足不同使用者的要求。

近几年来，为了解决机器人功能单一的问题，模块化机器人逐渐受到国内外的重视。模块化机器人有较强的环境适应能力，它能够根据需要完成任务并改变自身的整体结构。因此，模块化机器人在面对复杂问题时有更宽广的应用前景。

经对现有技术的文献检索发现，罗成等人在《机电工程》，2009年第6期，P17-20，撰文“六足机器人模块化结构设计”，该文介绍了六足机器人模块化结构设计方案，并利用Solidworks完成了各模块及机器人的整体构型。但是，该机器人结构固定，属于六足结构，不能根据任务的不同进行模块的不同组合而重构为不同构型的模块化机器人，其不能快速维修、更换，制造成本不能降低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种主从式模块化机器人。本发明使机器人能采用模块化的结构和可靠的连接机构，根据不同的工作任务重构成不同的机器人构型，从而提高机器人性能和降低机器人制造成本，使其便于维修，且提高其可靠性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括若干机器人单元，每个机器人单元分别与相邻的四个机器人单元相连，其中每个机器人单元包括：三棱柱主模块、三棱柱从模块和两个连接模块，其中：三棱柱主模块的第一个侧面与三棱柱从模块的第一个侧面固接，三棱柱主模块的第二个侧面与第一连接模块的一端相连，第一连接模块的另一端与相邻的第一机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱主模块的第三个侧面与第二连接模块的一端相连，第二连接模块的另一端与相邻的第二机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱从模块的第二个侧面与相邻的第三机器人单元的连接模块相连，三棱柱从模块的第三个侧面与相邻的第四机器人单元的连接模块相连。

所述的三棱柱主模块控制机器人单元间的位姿变换，包括：第一三棱柱壳体、一个固接主子模块和两个轴接主子模块，其中：固接主子模块与三棱柱从模块固连，第一轴接主子模块与第一连接模块的一端相连，第二轴接主子模块与第二连接模块的一端相连，固接主子模块与轴接主子模块分别位于第一三棱柱壳体内。

所述的固接主子模块包括：固接主模块电动机、固接主模块电动机支撑板、固接主模块联轴器和固接轴，其中：固接主模块电动机支撑板固定在第一三棱柱壳体的底部，固接主模块电动机固定在固接主模块电动机支撑板上，固接主模块电动机与固接主模块联轴器固连，固接主模块联轴器与固接轴固连，固接轴与三棱柱从模块固连。

所述的轴接主子模块包括：轴接主模块电动机、轴接主模块电动机支撑板、轴接主模块联轴器和轴接主模块输出轴，其中：轴接主模块电动机支撑板固定在三棱柱主模块的底部，轴接主模块电动机固定在轴接主模块电动机支撑板上，轴接主模块电动机与轴接主模块联轴器固连，轴接主模块联轴器与轴接主模块输出轴固连，轴接主模块输出轴与连接模块的一端相连。

所述的三棱柱从模块控制机器人单元间的对接，包括：第二三棱柱壳体、一个从模块固接板和两个轴接从子模块，其中：从模块固接板与三棱柱主模块固连，轴接从子模块与相邻机器人单元的连接模块相连，从模块固接板和轴接从子模块分别位于第二三棱柱壳体内，从模块固接板与第二三棱柱壳体固连。

所述的轴接从子模块包括：轴接从模块电动机、轴接从模块电动机支撑板、轴接从模块联轴器、两个齿轮齿条组和轴接从模块传动轴，其中：轴接从模块电动机支撑板固定在第二三棱柱壳体的底部，轴接从模块电动机固定在轴接从模块电动机支撑板上，轴接从模块电动机与轴接从模块联轴器固连，轴接从模块传动轴与轴接从模块联轴器固接，轴接从模块传动轴与第一齿轮齿条组相连，第二齿轮齿条组与轴接从模块传动轴相连，第一齿轮齿条组和第二齿轮齿条组分别与连接模块啮合相连。

所述的连接模块包括：连接板和两个连接套筒组合，其中：连接板与三棱柱主模块相连，两个连接套筒组合分别与连接板相连，两个连接套筒组合与相邻机器人单元的三棱柱从模块啮合相连。

所述的连接板上设置有若干平行的环形凹槽，连接板通过这些环形凹槽与连接套筒组合相连。

所述的连接套筒组合包括：内连接套筒、若干滚珠和外连接套筒，其中：内连接套筒位于外连接套筒内，滚珠镶嵌在内连接套筒中。

所述的内连接套筒固定滚珠的位置，外连接套筒可将滚珠顶入连接板的内圆柱的圆形凹槽内，滚珠为连接套筒组合和连接板提供卡紧力。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过将机器人模块化，可使机器人能根据不同的任务重构为不同的机器人构型，各模块的快速组装、替换、维修与功能扩展，制造成本明显降低。机器人模块间的对接机构简单可靠，实现对接过程迅速，能产生足够的卡紧力。

附图说明

图1是本发明机器人单元的组成连接示意图。

图2是实施例三棱柱主模块的组成连接示意图；

其中：1：第一三棱柱壳体；2：固接主模块电动机；3：固接主模块电动机支撑板；4：固接主模块联轴器；5：固接轴；6：第一轴接主模块电动机；7：第一轴接主模块电动机支撑板；8：第一轴接主模块联轴器；9：第一轴接主模块输出轴；10：第二轴接主模块电动机；11：第二轴接主模块电动机支撑板；12：第二轴接主模块联轴器；13：第二轴接主模块输出轴。

图3是实施例三棱柱从模块的组成连接示意图；

其中：14：第二三棱柱壳体；15：从模块固接板；16：第一轴接从模块电动机；17：第一轴接从模块电动机支撑板；18：第一轴接从模块联轴器；19：第一齿轮齿条组；20：第一轴接从模块传动轴；21：第二齿轮齿条组；22：第二轴接从模块电动机；23：第二轴接从模块电动机支撑板；24：第二轴接从模块联轴器；25：第三齿轮齿条组；26：第二轴接从模块传动轴；27：第四齿轮齿条组。

图4是实施例第一连接模块的组成连接示意图；

其中：28：第一连接板；29：第一内连接套筒；30：第一滚珠；31：第一外连接套筒；32：第二内连接套筒；33：第二滚珠；34：第二外连接套筒。

图5是实施例第二连接模块的组成连接示意图；

其中：35：第二连接板；36：第三内连接套筒；37：第三滚珠；38：第三外连接套筒；39：第四内连接套筒；40：第四滚珠；41：第四外连接套筒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

本实施例包括若干机器人单元，每个机器人单元分别与相邻的四个机器人单元相连，如图1所示，其中每个机器人单元包括：三棱柱主模块、三棱柱从模块和两个连接模块，其中：三棱柱主模块的第一个侧面与三棱柱从模块的第一个侧面固接，三棱柱主模块的第二个侧面与第一连接模块的一端相连，第一连接模块的另一端与相邻的第一机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱主模块的第三个侧面与第二连接模块的一端相连，第二连接模块的另一端与相邻的第二机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱从模块的第二个侧面与相邻的第三机器人单元的连接模块相连，三棱柱从模块的第三个侧面与相邻的第四机器人单元的连接模块相连。

如图2所示，所述的三棱柱主模块控制机器人单元间的位姿变换，包括：第一三棱柱壳体1、一个固接主子模块和两个轴接主子模块，其中：固接主子模块与三棱柱从模块固连，第一轴接主子模块与第一连接模块的一端相连，第二轴接主子模块与第二连接模块的一端相连，固接主子模块与轴接主子模块分别位于第一三棱柱壳体1内。

所述的固接主子模块包括：固接主模块电动机2、固接主模块电动机支撑板3、固接主模块联轴器4和固接轴5，其中：固接主模块电动机支撑板3固定在第一三棱柱壳体1的底部，固接主模块电动机2固定在固接主模块电动机支撑板3上，固接主模块电动机2与固接主模块联轴器4固连，固接主模块联轴器4与固接轴5固连，固接轴5与三棱柱从模块固连。

所述的第一轴接主子模块包括：第一轴接主模块电动机6、第一轴接主模块电动机支撑板7、第一轴接主模块联轴器8和第一轴接主模块输出轴9，其中：第一轴接主模块电动机支撑板7固定在第一三棱柱壳体1的底部，第一轴接主模块电动机6固定在第一轴接主模块电动机支撑板7上，第一轴接主模块电动机6与第一轴接主模块联轴器8固连，第一轴接主模块联轴器8与第一轴接主模块输出轴9固连，第一轴接主模块输出轴9与第一连接板28相连。

所述的第二轴接主子模块包括：第二轴接主模块电动机10、第二轴接主模块电动机支撑板11、第二轴接主模块联轴器12和第二轴接主模块输出轴13，其中：第二轴接主模块电动机支撑板11固定在第二三棱柱壳体1的底部，第二轴接主模块电动机10固定在第二轴接主模块电动机支撑板11上，第二轴接主模块电动机10与第二轴接主模块联轴器12固连，第二轴接主模块联轴器12与第二轴接主模块输出轴13固连，第二轴接主模块输出轴13与第二连接板35相连。

如图3所示，所述的三棱柱从模块控制机器人单元间的对接，包括：第二三棱柱壳体14、一个从模块固接板15和两个轴接从子模块，其中：从模块固接板15与三棱柱主模块固连，轴接从子模块与相邻机器人单元的连接模块相连，从模块固接板15和轴接从子模块分别位于第二三棱柱壳体14内，从模块固接板15与第二三棱柱壳体14固连。

所述的第一轴接从子模块包括：第一轴接从模块电动机16、第一轴接从模块电动机支撑板17、第一轴接从模块联轴器18、第一齿轮齿条组19、第一轴接从模块传动轴20和第二齿轮齿条组21，其中：第一轴接从模块电动机支撑板17固定在第二三棱柱壳体14的底部，第一轴接从模块电动机16固定在第一轴接从模块电动机支撑板17上，第一轴接从模块电动机16与第一轴接从模块联轴器18固连，第一轴接从模块传动轴20与第一轴接从模块联轴器18固接，第一轴接从模块传动轴20与第一齿轮齿条组19相连，第二齿轮齿条组21与第一轴接从模块传动轴20相连，第一齿轮齿条组19和第二齿轮齿条组21分别与连接模块啮合相连。

所述的第二轴接从子模块包括：第二轴接从模块电动机22、第二轴接从模块电动机支撑板23、第二轴接从模块联轴器24、第三齿轮齿条组25、第二轴接从模块传动轴26和第四齿轮齿条组27，其中：第二轴接从模块电动机支撑板23固定在第二三棱柱壳体14的底部，第二轴接从模块电动机22固定在第二轴接从模块电动机支撑板23上，第二轴接从模块电动机22与第二轴接从模块联轴器24固连，第二轴接从模块传动轴26与第二轴接从模块联轴器24固接，第二轴接从模块传动轴26与第三齿轮齿条组25相连，第四齿轮齿条组27与第二轴接从模块传动轴26相连，第三齿轮齿条组25和第四齿轮齿条组27分别与连接模块啮合相连。

如图4所示，所述的第一连接模块包括：第一连接板28和两个连接套筒组合，其中：第一连接板28与三棱柱主模块的第一轴接主模块输出轴9相连，两个连接套筒组合分别与连接板28相连，第一连接套筒组合与相邻第一机器人单元的三棱柱从模块的第一齿轮齿条组啮合相连，第二连接套筒组合与相邻的第一机器人单元的三棱柱从模块的第二齿轮齿条组啮合相连。

所述的第一连接板28上设置有若干平行的环形凹槽，第一连接板28通过这些环形凹槽分别与第一连接套筒组合和第二连接套筒组合相连，且由第一轴接主模块电动机6控制其旋转。

所述的第一连接套筒组合包括：第一内连接套筒29、6个第一滚珠30和第一外连接套筒31，其中：第一内连接套筒29位于第一外连接套筒31内，第一滚珠30镶嵌在第一内连接套筒29中。第一连接套筒组合与第一齿条齿轮组19啮合，且由第一轴接从模块电动机16控制运动速度和速度比。

所述的第二连接套筒组合包括：第二内连接套筒32、6个第二滚珠33和第二外连接套筒34，其中：第二内连接套筒32位于第二外连接套筒34内，第二滚珠33镶嵌在第二内连接套筒32中。第二连接套筒组合与第二齿条齿轮组21啮合，且由第一轴接从模块电动机16控制运动速度和速度比。

如图5所示，所述的第二连接模块包括：第二连接板35、第三连接套筒组合和第四连接套筒组合，其中：第二连接板35与第二轴接主模块输出轴13固连，第二连接板35分别与第三连接套筒组合和第四连接套筒组合相连，第三连接套筒组合与相邻的第二机器人单元的三棱柱从模块的第三齿轮齿条组啮合相连，第四连接套筒组合与相邻的第二机器人单元的三棱柱从模块的第四齿轮齿条组啮合相连。

所述的第二连接板35上述设置有若干平行的环形凹槽，第二连接板35通过这些环形凹槽分别与第三连接套筒组合和第四连接套筒组合相连，且由第二轴接主模块电动机10控制其旋转。

所述的第三连接套筒组合包括：第三内连接套筒36、6个第三滚珠37和第三外连接套筒38，其中：第三内连接套筒36位于第三外连接套筒38内，第三滚珠37镶嵌在第三内连接套筒36中。第三连接套筒组合与第三齿条齿轮组25啮合，且由第二轴接从模块电动机22控制运动速度和速度比。

所述的第四连接套筒组合包括：第四内连接套筒39、6个第四滚珠40和第四外连接套筒41，其中：第四内连接套筒39位于第四外连接套筒41内，第四滚珠40镶嵌在第四内连接套筒39中。第四连接套筒组合与第四齿条齿轮组27啮合，且由第二轴接从模块电动机22控制运动速度和速度比。

本实施例的工作过程：在三棱柱主模块的固接主子模块中，固接主模块电动机2固定在固接主模块电动机支撑板3上，固接主模块电动机支撑板3固定于第一三棱柱壳体1内，固接主模块电动机2通过固接主模块联轴器4与固接轴5相连，固接轴5与从模块固接板15固连，从而固接主模块电动机2可以通过旋转来控制三棱柱主模块和三棱柱从模块的位姿关系；在三棱柱主模块的第一轴接主子模块中，第一轴接主模块电动机6固定于第一轴接主模块电动机支撑板7上，第一轴接主模块电动机支撑板7固定于第一三棱柱壳体1内，第一轴接主模块电动机6通过第一轴接主模块联轴器8与第一轴接主模块输出轴9相连，第一轴接主模块输出轴9与第一连接模块中的第一连接板28相连，从而第一轴接主模块电动机6的旋转运动可以传递到第一连接板28上，当第一连接板28分别与第一连接套筒组合和第二连接套筒组合相连时，第一轴接主模块电动机6可以控制机器人单元同相邻机器人单元间的位姿关系；在三棱柱主模块的第二轴接主子模块中，第二轴接主模块电动机10固定于第二轴接主模块电动机支撑板11上，第二轴接主模块电动机支撑板11固定于第一三棱柱壳体1内，第二轴接主模块电动机10通过第二轴接主模块联轴器12与第二轴接主模块输出轴13相连，第二轴接主模块输出轴13与第二连接模块中的第二连接板35相连，从而第二轴接主模块电动机10的旋转运动可以传递到第二连接板35上，当第二连接板35分别与第三连接套筒组合和第四连接套筒组合相连时，第二轴接主模块电动机10可以控制机器人单元同相邻机器人单元间的位姿关系。在三棱柱从模块中，从模块固接板15固定于第二三棱柱壳体14的一个侧面，从模块固接板15与固接主子模块中的固接轴5固连，从而实现三棱柱主模块和三棱柱从模块间位姿的变换；在三棱柱从模块的第一轴接从子模块中，第一轴接从模块电动机16固定于第一轴接从模块电动机支撑板17上，第一轴接从模块电动机支撑板17固定于第二三棱柱壳体14的底部，第一轴接从模块电动机16通过第一轴接从模块联轴器18与第一轴接从模块传动轴20相连，第一轴接从模块传动轴20分别与第一齿轮齿条组19和第二齿轮齿条组21相连，第一齿轮齿条组19与第一连接套筒组合啮合相连，第二齿轮齿条组21与第二连接套筒组合啮合相连，第一轴接从模块电动机16的旋转运动可以转换成第一连接套筒组合和第二连接套筒组合的直线运动，从而控制连接模块中连接套筒组合与第一连接板28的连接；在三棱柱从模块的第二轴接从子模块中，第二轴接从模块电动机22固定于第二轴接从模块电动机支撑板23上，第二轴接从模块电动机支撑板23固定于第二三棱柱壳体14的底部，第二轴接从模块电动机22通过第二轴接从模块联轴器24与第二轴接从模块传动轴26相连，第二轴接从模块传动轴26分别与第三齿轮齿条组25和第四齿轮齿条组27相连，第三齿轮齿条组25与第三连接套筒组合啮合相连，第四齿轮齿条组27与第四连接套筒组合啮合相连，第二轴接从模块电动机22的旋转运动可以转换成第三连接套筒组合和第四连接套筒组合的直线运动，从而控制连接模块中连接套筒组合与第二连接板35的连接。在第一连接模块中，第一连接板28与第一轴接主模块输出轴9相连，第一连接板28上设置有若干平行的环形凹槽，通过这些环形凹槽分别与第一连接套筒组合和第二连接套筒组合相连；在相连过程中，第一内连接套筒29和第一滚珠30先进入第一连接板28的环形凹槽内，将第一滚珠30定位到凹槽内柱上的凹槽上，此时滚珠可自由摆动，连接机构没有卡紧，然后第一外连接套筒31进入环形凹槽，将第一滚珠30顶入内柱面的凹槽内并将连接机构卡紧，从而实现第一连接模块的对接。在撤除对接过程中，第一外连接套筒31先退出环形凹槽，然后第一内连接套筒29退出环形凹槽，即可实现对接的撤除；当第一连接模块连接成功后，三棱柱主模块中的第一轴接主模块电动机6则可以控制相邻机器人单元间的位姿关系。在第二连接模块中，第二连接板35与第二轴接主模块输出轴13相连，第二连接板35上设置有若干平行的环形凹槽，通过这些环形凹槽分别与第三连接套筒组合和第四连接套筒组合相连；在相连过程中，第二内连接套筒32和第二滚珠33先进入第二连接板35的环形凹槽内，将第二滚珠33定位到凹槽内柱上的凹槽上，此时滚珠可自由摆动，连接机构没有卡紧，然后第二外连接套筒34进入环形凹槽，将第二滚珠33顶入内柱面的凹槽内并将连接机构卡紧，从而实现第二连接模块的对接。在撤除对接过程中，第二外连接套筒34先退出环形凹槽，然后第二内连接套筒32退出环形凹槽，即可实现对接的撤除；当第二连接模块连接成功后，三棱柱主模块中的第二轴接主模块电动机10则可以控制相邻机器人单元间的位姿关系。

本实施例的优点：使用模块化设计机器人，使得机器人有很好的环境适应能力，可处理较复杂的问题，而且模块间可相互替换，因此可实现机器人不同功能模块的快速组装、替换、维修与功能扩展，制造成本明显降低。连接模块中，应用简单的机械结构，不仅能实现不同模块间的快速连接的要求，也能获得很好的可靠性。

Claims

1.一种主从式模块化机器人，其特征在于，包括若干机器人单元，每个机器人单元分别与相邻的四个机器人单元相连，其中每个机器人单元包括：三棱柱主模块、三棱柱从模块和两个连接模块，其中：三棱柱主模块的第一个侧面与三棱柱从模块的第一个侧面固接，三棱柱主模块的第二个侧面与第一连接模块的一端相连，第一连接模块的另一端与相邻的第一机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱主模块的第三个侧面与第二连接模块的一端相连，第二连接模块的另一端与相邻的第二机器人单元中的三棱柱从模块相连，三棱柱从模块的第二个侧面与相邻的第三机器人单元的连接模块相连，三棱柱从模块的第三个侧面与相邻的第四机器人单元的连接模块相连；所述的连接模块包括：连接板和两个连接套筒组合，其中：连接板与三棱柱主模块相连，两个连接套筒组合分别与连接板相连，两个连接套筒组合与相邻机器人单元的三棱柱从模块啮合相连，所述的连接板上设置有若干平行的环形凹槽，连接板通过这些环形凹槽与连接套筒组合相连，所述的连接套筒组合包括：内连接套筒、若干滚珠和外连接套筒，其中：内连接套筒位于外连接套筒内，滚珠镶嵌在内连接套筒中。

2.根据权利要求1所述的主从式模块化机器人，其特征是，所述的三棱柱主模块控制机器人单元间的位姿变换，包括：第一三棱柱壳体、一个固接主子模块和两个轴接主子模块，其中：固接主子模块与三棱柱从模块固连，第一轴接主子模块与第一连接模块的一端相连，第二轴接主子模块与第二连接模块的一端相连，固接主子模块与轴接主子模块分别位于第一三棱柱壳体内。

3.根据权利要求2所述的主从式模块化机器人，其特征是，所述的固接主子模块包括：固接主模块电动机、固接主模块电动机支撑板、固接主模块联轴器和固接轴，其中：固接主模块电动机支撑板固定在第一三棱柱壳体的底部，固接主模块电动机固定在固接主模块电动机支撑板上，固接主模块电动机与固接主模块联轴器固连，固接主模块联轴器与固接轴固连，固接轴与三棱柱从模块固连。

4.根据权利要求2所述的主从式模块化机器人，其特征是，所述的轴接主子模块包括：轴接主模块电动机、轴接主模块电动机支撑板、轴接主模块联轴器和轴接主模块输出轴，其中：轴接主模块电动机支撑板固定在三棱柱主模块的底部，轴接主模块电动机固定在轴接主模块电动机支撑板上，轴接主模块电动机与轴接主模块联轴器固连，轴接主模块联轴器与轴接主模块输出轴固连，轴接主模块输出轴与连接模块的一端相连。

5.根据权利要求1所述的主从式模块化机器人，其特征是，所述的三棱柱从模块控制机器人单元间的对接，包括：第二三棱柱壳体、一个从模块固接板和两个轴接从子模块，其中：从模块固接板与三棱柱主模块固连，轴接从子模块与相邻机器人单元的连接模块相连，从模块固接板和轴接从子模块分别位于第二三棱柱壳体内，从模块固接板与第二三棱柱壳体固连。

6.根据权利要求5所述的主从式模块化机器人，其特征是，所述的轴接从子模块包括：轴接从模块电动机、轴接从模块电动机支撑板、轴接从模块联轴器、两个齿轮齿条组和轴接从模块传动轴，其中：轴接从模块电动机支撑板固定在第二三棱柱壳体的底部，轴接从模块电动机固定在轴接从模块电动机支撑板上，轴接从模块电动机与轴接从模块联轴器固连，轴接从模块传动轴与轴接从模块联轴器固连，轴接从模块传动轴与第一齿轮齿条组相连，第二齿轮齿条组与轴接从模块传动轴相连，第一齿轮齿条组和第二齿轮齿条组分别与连接模块啮合相连。