CN110525531A - 一种摩擦式移动软机器人及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩擦式移动软机器人及其驱动方法。随着人们越来越重视与非结构化环境的相互作用，机器人必须变得不那么僵硬和固定化。本发明一种摩擦式移动软机器人，包括端部致动器、中间致动器和气路部分。所述的端部致动器包括外壳体、端部座、弹簧、端部气囊、第一限位环和垫块。中间致动器设置在两个端部致动器之间。中间致动器包括中间气囊和第二限位环。所述的气路部分包括气源、换向阀、通断阀和溢流阀。本发明通过交替改变机器人前端致动器和末端致动器与地面的摩擦系数，以及控制气囊的充气量来控制运动模式，使其可以实现平面内的前进后退，转弯等运动。

Description

一种摩擦式移动软机器人及其驱动方法

技术领域

本发明属于软机器人技术领域，具体涉及一种摩擦式移动软机器人及其驱动方法。

背景技术

机器人的使用已经成为工业生产和生活中不可或缺的产品，传统意义上的机器人主要是以刚性结构为主，但是其刚性结构材料导致它无法适应复杂环境的变化，这也使得它自身存在一些体型庞大，安全性低等缺点。随着人们越来越重视与非结构化环境的相互作用，机器人必须变得不那么僵硬和固定化。软体机器人具有良好的柔性，能够通过自身形变适应外部环境，能够在空间狭小的环境中进行作业，在救援、探测方面表现出广阔的应用前景。同时，软体机器人具有良好的生物兼容性，不会对生物组织造成伤害，逐渐受到医疗工作者的关注。软体机器人是新兴的研究领域，相关研究仍处于起步阶段。因此，开展软体机器人理论与相关技术的研究对促进软体机器人技术的发展和应用具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩擦式移动软机器人及其驱动方法。

本发明一种摩擦式移动软机器人，包括端部致动器、中间致动器和气路部分。所述的端部致动器包括外壳体、端部座、弹簧、端部气囊、第一限位环和垫块。两个端部座并排设置在外壳体内，并与外壳体构成滑动副。两个端部座之间、两个端部座与外壳体的对应内侧壁之间均通过弹簧连接。

所述的端部气囊呈柱状。端部气囊上套置有依次间隔排列的多个第一限位环。端部气囊的顶端与端部座固定。端部气囊的底端与垫块固定。端部致动器共有两个。中间致动器设置在两个端部致动器之间。中间致动器包括中间气囊和第二限位环。中间气囊呈柱状。中间气囊上套置有依次间隔排列的多个第二限位环。中间气囊共有两个。两个中间气囊并排设置。两个中间气囊的一端与其中一个端部致动器内的两个端部座分别固定，另一端与另一个端部致动器内的两个端部座分别固定。

所述的气路部分包括气源、换向阀、通断阀和溢流阀。气源的出气口与溢流阀的进气口及四个换向阀的进气口连接。溢流阀的出气口与外界环境连接。四个换向阀的回气口与四个通断阀的进气口分别连接。通断阀的出气口与外界环境连通。第一个换向阀与其中一个端部致动器内的端部气囊连通；第二个换向阀、第三个换向阀与两个中间气囊分别连通；第四个换向阀与另一个端部致动器内的端部气囊连通。

进一步地，所述外壳体内壁的顶面固定有滑轨。两个端部座的顶面均固定有滑块。两个滑块均与滑轨构成滑动副。滑轨的轴线方向与两个端部座的排列方向平行。

进一步地，所述的垫块采用橡胶材料。

进一步地，本发明一种摩擦式移动软机器人还包括控制器。四个换向阀的控制输入接口与控制器的四个第一控制输出接口分别通过继电器连接。四个通断阀与控制器的四个第二控制输出接口分别通过继电器连接。

进一步地，所述的气源、换向阀、通断阀、溢流阀均固定在其中一个端部致动器的外壳体上。

进一步地，所述的气源、换向阀、通断阀、溢流阀及控制器均设置在独立的控制盒内。

进一步地，所述的换向阀采用型号为3V210-08的两位三通电磁换向阀。通断阀采用型号为2P025-06-08的两位两通电磁阀。

该摩擦式移动软机器人的驱动方法包括直线驱动方法和转向驱动方法。

直线驱动方法具体如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；气源启动。后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触。之后，后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通。

步骤二、两个中间气囊对应的换向阀同步切换至工作气口与进气口导通的状态，两个中间气囊充气伸长。中间气囊推动前端部致动器向前运动。

步骤三、前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得前端部致动器内的垫块与地面接触。后端部致动器对应的通断阀导通，后端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得后端部致动器内的垫块悬空。之后，前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀截止。

步骤四、两个中间气囊对应的通断阀同步导通，两个中间气囊排气缩短。中间气囊拉动后端部致动器向前运动。中间气囊缩短至极限状态后，两个中间气囊对应的通断阀同步截止。

步骤五、后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触。前端部致动器对应的通断阀导通，前端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得前端部致动器内的垫块悬空。前端部致动器对应的通断阀截止。

步骤六、重复步骤二至五。

转向驱动方法如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；两个中间气囊中，以行进方向左侧的中间气囊作为左侧中间气囊，以行进方向右侧的中间气囊作为右侧中间气囊；气源启动。

步骤二、后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触。之后，后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通。

步骤三、若需要向左侧转向，右侧中间气囊对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，使得右侧中间气囊充气，向左侧弯曲伸长；右侧中间气囊推动前端部致动器向左转向。前端部致动器达到目标转向角度时，右侧中间气囊对应的换向阀切换至工作气口与回气口导通的状态。

若需要向右侧转向，左侧中间气囊对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，使得左侧中间气囊充气，向右侧弯曲伸长；左侧中间气囊推动前端部致动器向右转向。前端部致动器达到目标转向角度时，左侧中间气囊对应的换向阀切换至工作气口与回气口导通的状态。

步骤四、前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得前端部致动器内的垫块与地面接触。后端部致动器对应的通断阀导通，后端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得后端部致动器内的两个垫块悬空。之后，前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀截止。

步骤五、步骤三中伸长的中间气囊对应的通断阀导通，该中间气囊排气缩短。该中间气囊拉动后端部致动器偏转运动。该中间气囊缩短至极限状态后，该中间气囊对应的通断阀截止。

本发明具有的有益效果是：

1、本发明通过交替改变机器人前端致动器和末端致动器与地面的摩擦系数，以及控制气囊的充气量来控制运动模式，使其可以实现平面内的前进后退，转弯等运动。

2、本发明的驱动方式采用气动驱动，具有较好的柔性，使得移动组件受到冲击或者磕碰时，不至于损坏，避免了传统机器人过于僵硬与固定化的问题。

3、本发明的机器人能够适应外部环境，能够在空间狭小的环境中工作，可应用于救援、探测等方面。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明隐藏外壳体的立体图；

图3是本发明隐藏外壳体的俯视图；

图4是图3中A-A截面的剖视图；

图5是本发明中气路部分的原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1和2所示，一种摩擦式移动软机器人，包括端部致动器、中间致动器、控制器和气路部分。端部致动器包括外壳体1、端部座2、弹簧3、端部气囊4、第一连接板5、第一限位环6、垫块7和滑块15。外壳体1，为整个端部致动器的外表面，用于承载端部致动器的其他元件。外壳体1的底部开放设置。两个端部座2并排设置在外壳体1内。外壳体1内壁的顶面固定有滑轨。两个端部座2的顶面均固定有滑块15。两个滑块15均与滑轨构成滑动副。滑轨的轴线方向与两个端部座2的排列方向平行。两个端部座2之间、两个端部座2与外壳体1的对应内侧壁之间均通过弹簧3连接。端部座2内设置有穿线腔。

如图2、3和4所示，端部气囊4呈柱状。端部气囊4上设置有沿端部气囊4的长度方向依次排列的m个第一环形沟槽，m＝3。m个第一限位环6均套置在端部气囊4上，且分别设置在n个第一环形沟槽处。限位环起到限定端部气囊4沿径向膨胀的作用，使其只沿轴向膨胀拉伸收缩。两个端部气囊4的顶端与两块第一连接板5粘接固定，且设置有进气口。第一连接板5与端部座2的底部固定。第一连接板5上开设有对应两个端部气囊4进气口的第一副穿管孔5-1。端部气囊4的底端与垫块7固定。垫块7采用橡胶材料，与地面的摩擦力较大。初始状态下，垫块7位于外壳体1内，当端部气囊4充气伸长时，垫块7伸出外壳体1的底部开口。当端部气囊4未充气时，垫块7处于悬空状态，此时外壳体1底部与地面接触，摩擦系数小；当对可伸缩弹性气囊充气时，气囊膨胀延伸，使得其底部的垫块7下移与地面接触，起到增大摩擦的作用。

端部致动器共有两个。中间致动器设置在两个端部致动器之间。中间致动器包括中间气囊8、第二连接板9和第二限位环10。中间气囊8呈柱状。中间气囊8上设置有沿端部气囊4的长度方向依次排列的n个第二环形沟槽，n＝15。n个第二限位环10均套置在中间气囊8上，且分别设置在n个第二环形沟槽处。中间气囊8的两端均设置有通气口。中间气囊8共有两个。两个中间气囊8并排设置。两个中间气囊8的两端均粘接固定有第二连接板9。

两个中间气囊8一端的第二连接板9与其中一个端部致动器内的两个端部座2分别固定。两个中间气囊8另一端的第二连接板9与另一个端部致动器内的两个端部座2分别固定。

四块第二连接板9上均开设有第二副穿管孔9-1。中间气囊8两端的通气口与对应两块第二连接板9上的第二副穿管孔9-1分别连通。其中一个端部致动器内的外壳体1上开设有主穿管孔1-1。靠近主穿管孔1-1的两块第二连接板9上开设有输气孔9-2。输气孔9-2与对应中间气囊8一端的通气口连接。

如图5所示，气路部分包括气源11、换向阀12、通断阀13、溢流阀14和六根导气管。换向阀12采用型号为3V210-08的两位三通电磁换向阀。通断阀13采用型号为2P025-06-08的两位两通电磁阀。气源11的出气口与溢流阀14的进气口及四个换向阀12的进气口连接。溢流阀14的出气口与外界环境连接。四个换向阀12的回气口与四个通断阀13的进气口分别连接。通断阀13的出气口与外界环境连通。

第一根导气管、第二根导气管的一端与第四个通断阀13的工作气口通过三通接口连接，另一端穿过主穿管孔1-1后，从靠近主穿管孔1-1的两块第一连接板5的第一副穿管孔5-1分别接入对应端部致动器上的两个端部气囊4进气口。

第三根导气管、第四根导气管的一端与第二个通断阀13、第三个通断阀13的工作气口分别连接，另一端穿过主穿管孔1-1后，从两个输气孔9-2分别接入两个中间气囊8的内腔。

第五根导气管、第六根导气管的一端与第一个通断阀13的工作气口通过三通接口连接，另一端穿过主穿管孔1-1，并从第二连接板9上的第二副穿管孔9-1分别穿过两个中间气囊8后，分别从远离主穿管孔1-1的第一连接板5的两个第一副穿管孔5-1接入对应端部致动器上的两个端部气囊4进气口。穿过导气管后的主穿管孔1-1、第一副穿管孔5-1、第二副穿管孔、输气孔9-2均保持密封。

四个换向阀12的控制输入接口与控制器的四个第一控制输出接口分别通过继电器连接。四个通断阀13与控制器的四个第二控制输出接口分别通过继电器连接。气源11、换向阀12、通断阀13、溢流阀14及控制器均固定在设置有主穿管孔1-1的端部致动器内的外壳体1上。

初始状态下，端部气囊4及中间气囊8均处于收缩状态，两个端部致动器的外壳体1底部与地面接触。各换向阀12均处于工作气口与回气口连通的状态；各通断阀13均处于截止状态。

该摩擦式移动软机器人的驱动方法包括直线驱动方法和转向驱动方法。

直线驱动方法具体如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；气源11启动。控制器控制后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的两个端部气囊4充气伸长，使得后端部致动器内的两个垫块7与地面接触。之后，后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与回气口导通。此时后端部致动器内的垫块7与地面接触，前端部致动器内的垫块7悬空；后端部致动器与地面的摩擦系数大于前端致动器与地面的摩擦系数。

步骤二、两个中间气囊8对应的换向阀12同步切换至工作气口与进气口导通的状态，两个中间气囊8充气伸长。由于后端部致动器与地面的摩擦系数大于前端致动器与地面的摩擦系数，故此时中间气囊8推动前端部致动器向前运动。中间气囊8伸长至极限状态后，两个中间气囊8对应的换向阀12同步切换至工作气口与回气口导通的状态。

步骤三、控制器控制前端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的两个端部气囊4充气伸长，使得前端部致动器内的两个垫块7与地面接触。控制器控制后端部致动器对应的通断阀13导通，后端部致动器内的两个端部气囊4排气缩短，使得后端部致动器内的两个垫块7悬空。之后，前端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀13截止。此时，前端部致动器与地面的摩擦系数大于后端致动器与地面的摩擦系数。

步骤四、两个中间气囊8对应的通断阀13同步导通，两个中间气囊8排气缩短。由于前端部致动器与地面的摩擦系数大于后端致动器与地面的摩擦系数，故此时中间气囊8拉动后端部致动器向前运动。中间气囊8缩短至极限状态后，两个中间气囊8对应的通断阀13同步截止。

步骤五、控制器控制后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的两个端部气囊4充气伸长，使得后端部致动器内的两个垫块7与地面接触。控制器控制前端部致动器对应的通断阀13导通，前端部致动器内的两个端部气囊4排气缩短，使得前端部致动器内的两个垫块7悬空。之后，后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与回气口导通，前端部致动器对应的通断阀13截止。此时后端部致动器内的垫块7与地面接触，前端部致动器内的垫块7悬空；后端部致动器与地面的摩擦系数大于前端致动器与地面的摩擦系数。

步骤六、重复步骤二至五，使得该摩擦式移动软机器人持续前进。

转向驱动方法如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；两个中间气囊8中，以行进方向左侧的中间气囊8作为左侧中间气囊，以行进方向右侧的中间气囊8作为右侧中间气囊；气源11启动。

步骤二、控制器控制后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的两个端部气囊4充气伸长，使得后端部致动器内的两个垫块7与地面接触。之后，后端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与回气口导通。此时后端部致动器内的垫块7与地面接触，前端部致动器内的垫块7悬空；后端部致动器与地面的摩擦系数大于前端致动器与地面的摩擦系数。

步骤三、若需要向左侧转向，右侧中间气囊对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，使得右侧中间气囊充气，向左侧弯曲伸长；右侧中间气囊推动前端部致动器向左转向。前端部致动器达到目标转向角度时，右侧中间气囊对应的换向阀12切换至工作气口与回气口导通的状态。

若需要向右侧转向，左侧中间气囊对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，使得左侧中间气囊充气，向右侧弯曲伸长；左侧中间气囊推动前端部致动器向右转向。前端部致动器达到目标转向角度时，左侧中间气囊对应的换向阀12切换至工作气口与回气口导通的状态。

步骤四、控制器控制前端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的两个端部气囊4充气伸长，使得前端部致动器内的两个垫块7与地面接触。控制器控制后端部致动器对应的通断阀13导通，后端部致动器内的两个端部气囊4排气缩短，使得后端部致动器内的两个垫块7悬空。之后，前端部致动器对应的换向阀12切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀13截止。此时，前端部致动器与地面的摩擦系数大于后端致动器与地面的摩擦系数。

步骤五、步骤三中伸长的中间气囊对应的通断阀13导通，该中间气囊8排气缩短。由于前端部致动器与地面的摩擦系数大于后端致动器与地面的摩擦系数，故该中间气囊8拉动后端部致动器偏转运动。该中间气囊8缩短至极限状态后，该中间气囊8对应的通断阀13截止。转向完成。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：一种摩擦式移动软机器人，还包括控制盒；气源11、换向阀12、通断阀13、溢流阀14及控制器均设置在控制盒内。控制盒与设置有主穿管孔1-1的端部致动器通过导气管连接。工作过程中，控制盒保持静止，通过导气管操控摩擦式移动软机器人的运动，使得摩擦式移动软机器人结构更加紧凑。

Claims (8)

1.一种摩擦式移动软机器人，包括端部致动器、中间致动器和气路部分；其特征在于：所述的端部致动器包括外壳体、端部座、弹簧、端部气囊、第一限位环和垫块；两个端部座并排设置在外壳体内，并与外壳体构成滑动副；两个端部座之间、两个端部座与外壳体的对应内侧壁之间均通过弹簧连接；

所述的端部气囊呈柱状；端部气囊上套置有依次间隔排列的多个第一限位环；端部气囊的顶端与端部座固定；端部气囊的底端与垫块固定；端部致动器共有两个；中间致动器设置在两个端部致动器之间；中间致动器包括中间气囊和第二限位环；中间气囊呈柱状；中间气囊上套置有依次间隔排列的多个第二限位环；中间气囊共有两个；两个中间气囊并排设置；两个中间气囊的一端与其中一个端部致动器内的两个端部座分别固定，另一端与另一个端部致动器内的两个端部座分别固定；

所述的气路部分包括气源、换向阀、通断阀和溢流阀；气源的出气口与溢流阀的进气口及四个换向阀的进气口连接；溢流阀的出气口与外界环境连接；四个换向阀的回气口与四个通断阀的进气口分别连接；通断阀的出气口与外界环境连通；第一个换向阀与其中一个端部致动器内的端部气囊连通；第二个换向阀、第三个换向阀与两个中间气囊分别连通；第四个换向阀与另一个端部致动器内的端部气囊连通。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：所述外壳体内壁的顶面固定有滑轨；两个端部座的顶面均固定有滑块；两个滑块均与滑轨构成滑动副；滑轨的轴线方向与两个端部座的排列方向平行。

3.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：所述的垫块采用橡胶材料。

4.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：本发明一种摩擦式移动软机器人还包括控制器；四个换向阀的控制输入接口与控制器的四个第一控制输出接口分别通过继电器连接；四个通断阀与控制器的四个第二控制输出接口分别通过继电器连接。

5.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：所述的气源、换向阀、通断阀、溢流阀均固定在其中一个端部致动器的外壳体上。

6.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：所述的气源、换向阀、通断阀、溢流阀及控制器均设置在独立的控制盒内。

7.根据权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人，其特征在于：所述的换向阀采用型号为3V210-08的两位三通电磁换向阀；通断阀采用型号为2P025-06-08的两位两通电磁阀。

8.如权利要求1所述的一种摩擦式移动软机器人的驱动方法，其特征在于：包括直线驱动方法和转向驱动方法；

直线驱动方法具体如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；气源启动；后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触；之后，后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通；

步骤二、两个中间气囊对应的换向阀同步切换至工作气口与进气口导通的状态，两个中间气囊充气伸长；中间气囊推动前端部致动器向前运动；

步骤三、前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得前端部致动器内的垫块与地面接触；后端部致动器对应的通断阀导通，后端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得后端部致动器内的垫块悬空；之后，前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀截止；

步骤四、两个中间气囊对应的通断阀同步导通，两个中间气囊排气缩短；中间气囊拉动后端部致动器向前运动；中间气囊缩短至极限状态后，两个中间气囊对应的通断阀同步截止；

步骤五、后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触；前端部致动器对应的通断阀导通，前端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得前端部致动器内的垫块悬空；前端部致动器对应的通断阀截止；

步骤六、重复步骤二至五；

转向驱动方法如下：

步骤一、两个端部致动器中，以靠近行进方向的端部致动器作为前端部致动器；以远离行进方向的端部致动器作为后端部致动器；两个中间气囊中，以行进方向左侧的中间气囊作为左侧中间气囊，以行进方向右侧的中间气囊作为右侧中间气囊；气源启动；

步骤二、后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，后端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得后端部致动器内的垫块与地面接触；之后，后端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通；

步骤三、若需要向左侧转向，右侧中间气囊对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，使得右侧中间气囊充气，向左侧弯曲伸长；右侧中间气囊推动前端部致动器向左转向；前端部致动器达到目标转向角度时，右侧中间气囊对应的换向阀切换至工作气口与回气口导通的状态；

若需要向右侧转向，左侧中间气囊对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，使得左侧中间气囊充气，向右侧弯曲伸长；左侧中间气囊推动前端部致动器向右转向；前端部致动器达到目标转向角度时，左侧中间气囊对应的换向阀切换至工作气口与回气口导通的状态；

步骤四、前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与进气口导通的状态，前端部致动器内的端部气囊充气伸长，使得前端部致动器内的垫块与地面接触；后端部致动器对应的通断阀导通，后端部致动器内的端部气囊排气缩短，使得后端部致动器内的两个垫块悬空；之后，前端部致动器对应的换向阀切换到工作气口与回气口导通的状态，后端部致动器对应的通断阀截止；

步骤五、步骤三中伸长的中间气囊对应的通断阀导通，该中间气囊排气缩短；该中间气囊拉动后端部致动器偏转运动；该中间气囊缩短至极限状态后，该中间气囊对应的通断阀截止。