CN110963010A

CN110963010A - 仿生水母机器人

Info

Publication number: CN110963010A
Application number: CN201811147530.3A
Authority: CN
Inventors: 白晗; 张选
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-09-29
Filing date: 2018-09-29
Publication date: 2020-04-07

Abstract

本发明是一种仿生水母机器人，可通过触手的摆动在水中浮沉、运动。轻巧灵活、低功耗、低成本、静音。其包括动力控制系统、推进系统；其中动力控制系统提供动力和控制，推进系统采用多触手共面圆周布置，通过触手的摆动完成机器人的运动。本发明可搭载其他测试设备仪器，完成水下长时间科研、潜伏、侦查，亦可作为水下打击武器。

Description

仿生水母机器人

技术领域

本发明涉及一种仿生水母机器人，可搭载其他测试设备仪器，完成水下长时间科研、潜伏、侦查，亦可作为水下打击武器。

背景技术

目前，人类对海洋的开发日益深入，对水下科研、探测及军用的需求也在急速增加。现有大多数水下机器人，功耗大、噪音大、成本高，在军事、科研等领域不适合应用。

为解决以上问题，本发明提供了一种仿生水母机器人，可填补水下机器人的空白，有广泛的军事、科研应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种仿生水母机器人，其具有轻巧灵活、低功耗、低成本、静音等优点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种仿生水母机器人，其特征在于：包括动力控制系统、推进系统；所述动力控制系统包括：由密封舱，密封舱上盖和密封舱下盖组成的密封腔体，及安装在其内的电机、电路板、电池、水密充电接口。所述推进系统包括：固定在密封舱上盖上的两根上导杆，上固定座，头壳、上滑动座。固定在密封舱下盖的两根下导杆、下固定座、下滑动座。上滑动座和下滑动座圆周相同位置上设置有若干安装位置，用于安装上连杆和下连杆，上连杆和下连杆共同通过中连杆连接到触手上。触手的上部和头壳对应的位置连接。上下滑动座通过上下铰链和上下顶杆连接，上下顶杆分别和上下摆臂连接。密封舱上下盖上分别设置有方孔，供上下顶杆通过，在方孔外侧安装有上下密封件，用乳胶管分别包裹在上密封件、上顶杆外和下密封件、下顶杆外，并密封连接，使其水密。

优选地，所述动力控制系统安装在耐压壳体内。

优选地，所述动力控制系统包含电池、控制电路、照明灯，可为推进系统提供能源及控制信号。

优选地，所述推进系统为多连杆机构，可将电机的旋转运动，转化为触手的左右摆动，推动机器人运动。

优选地，所述上下滑动座可分别沿上下导杆上下滑动。

优选地，所述上连杆、下连杆、中连杆及触手，组成一个四连杆机构，通过特定的角度及行程差运动，使触手完成仿生柔性运动。

优选地，所述触手采用薄片柔性材料。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比，具有如下优点：1、仿生的推进方式，功耗小、效率高。2、可静音游动。3、本发明轻巧灵活、使用简便。

附图说明

图1为本发明实施例之整体结构示意图。

图2、图3为本发明实施例之动力控制系统结构示意图。

图4为本发明实施例之推进系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本发明专利实施例之整体结构示意图，其由动力控制系统1和推进系统2两部分组成。

图2、图3为动力控制系统（1）的结构示意图，包括：密封舱（101），密封舱上盖（102）、密封舱下盖（103），电机（104）通过电机安装支架（105）固定在密封舱上盖（102）下部，电机（104）的两侧出轴分别固定上摆臂（106）和下摆臂（107）。电路板（108）通过铜柱（109）固定在密封舱下盖（103）内侧，电池（110）安装在电路板（108）设置的圆孔（111）内。密封舱上盖（102）上设置有方孔（112）,在方孔（112）外侧安装有上密封件（113）。密封舱下盖（103）上设置有方孔（114），在方孔（114）外侧安装有下密封件（115）。

图4为推进系统（2）结构示意图，固定在密封舱上盖（102）上的两根上导杆（201），其顶端安装上固定座（202），上固定座（202）顶端固定有头壳（203）。上滑动座（204）通过上导杆（201）做限位并沿其上下滑动。固定在密封舱下盖（103）上的两根下导杆（205），其底端安装下固定座（206）。下滑动座（207）通过下导杆（205）做限位并沿其上下滑动。上滑动座（204）圆周上设置有若干安装位置，用于安装上连杆（208），下滑动座（207）圆周上同样设置有若干安装位置，用于安装下连杆（209），上连杆（208）和下连杆（209）共同通过中连杆（210）连接到触手（211）上。触手（211）的上部和头壳（203）对应的位置连接。上滑动座（204）通过上铰链（212）和上顶杆（213）连接，上顶杆（213）下端和上摆臂（106）连接。下滑动座（207）通过下铰链（214）和下顶杆（215）连接，下顶杆（215）上端和下摆臂（107）连接。密封舱上盖（102）上设置有方孔（112）供上顶杆（213）通过，在方孔（112）外侧安装有上密封件（113），用乳胶管包裹在上密封件（113）和上顶杆（213）外，并密封连接，使其水密。同理，密封舱下盖（103）上设置有方孔（114）供下顶杆（215）通过，在方孔（114）外侧安装有下密封件（115），用乳胶管包裹在下密封件（115）和下顶杆（215）外，并密封连接，使其水密。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.仿生水母机器人，其特征在于：包括动力控制系统（1）和推进系统（2）；所述动力控制系统（1）包括：密封舱（101），密封舱上盖（102）、密封舱下盖（103），电机（104）通过电机安装支架（105）固定在密封舱上盖（102）下部，电机（104）的两侧出轴分别固定上摆臂（106）和下摆臂（107）；电路板（108）通过铜柱（109）固定在密封舱下盖（103）内侧，电池（110）安装在电路板（108）设置的圆孔（111）内；所述推进系统（2）包括：固定在密封舱上盖（102）上的两根上导杆（201），其顶端安装上固定座（202），上固定座（202）顶端固定有头壳（203）；上滑动座（204）通过上导杆（201）做限位并沿其上下滑动；固定在密封舱下盖（103）上的两根下导杆（205），其底端安装下固定座（206）；下滑动座（207）通过下导杆（205）做限位并沿其上下滑动；上滑动座（204）圆周上设置有若干安装位置，用于安装上连杆（208），下滑动座（207）圆周上同样设置有若干安装位置，用于安装下连杆（209），上连杆（208）和下连杆（209）共同通过中连杆（210）连接到触手（211）上；触手（211）的上部和头壳（203）对应的位置连接；上滑动座（204）通过上铰链（212）和上顶杆（213）连接，上顶杆（213）下端和上摆臂（106）连接；下滑动座（207）通过下铰链（214）和下顶杆（215）连接，下顶杆（215）上端和下摆臂（107）连接；密封舱上盖（102）上设置有方孔（112）供上顶杆（213）通过，在方孔（112）外侧安装有上密封件（113），用乳胶管包裹在上密封件（113）和上顶杆（213）外，并密封连接，使其水密；同理，密封舱下盖（103）上设置有方孔（114）供下顶杆（215）通过，在方孔（114）外侧安装有下密封件（115），用乳胶管包裹在下密封件（115）和下顶杆（215）外，并密封连接，使其水密；密封舱下盖（103）中心设置有水密充电口（116）。

2.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述密封舱（101）和密封舱上盖（102）及密封舱下盖（103）组装后为耐压壳体。

3.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述动力控制（1）内部包含电机、电池、控制电路、照明灯，可为推进系统（2）提供能源及控制信号。

4.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述推进系统（2）为多连杆机构，可将电机（104）的旋转运动，转化为触手（211）的左右摆动，推动机器人运动。

5.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述上滑动座（204）沿上导杆（201）上下滑动。

6.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述下滑动座（207）沿下导杆（205）上下滑动。

7.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述上连杆（208）下连杆（209）中连杆（210）及触手（211），组成一个四连杆机构，通过特定的角度及行程差运动，使触手（211）完成仿生柔性运动。

8.根据权利要求1所述的仿生水母机器人，其特征在于：所述触手（211）采用薄片柔性材料。