CN113070872B - 一种具有缠绕绳结构的变刚度连续体机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及连续体机器人领域，特别设计一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的可变刚度连续体机器人，它由具有两个两自由度弯曲的驱动模块组成，每个驱动模块中包含缠绕绳和形状记忆合金结构；当按照本发明的结构设计，可实现连续体机器人整体与局部的可变刚度特性。

Description

一种具有缠绕绳结构的变刚度连续体机器人
技术领域
本发明设计一种新型变高刚度连续体机器人，具体涉及一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的变刚度连续体机器人。该机器人具体可应用于非结构化环境中的检测和维修，如工业焊接、深腔探测、手术机器人以及航空发动机检测等领域。
背景技术
连续体机器人整体形状连续变化，结构单元多样，并且各个单元组合能够形成多元化的机构形态，由于其具有小型、灵活以及柔性等特点，使得其应用范围十分广泛，但是其柔性主体和较小的直径长度比也限制了机器人的负载能力。目前设计的可应用于连续体机器人中的变刚度结构多数属于刚性连杆结构，这使得连续体机器人的结构难以设计的紧凑微小。基于缠绕绳的摩擦力增强机构可应用于细小连续体机器人的设计中，它可以获得2倍于形状记忆合金弹簧拉力的摩擦力，使得连续体机器人具有较好的变刚度特性，以完成较大负载的操作任务。
发明内容
本发明要解决的问题是设计一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的变刚度连续体机器人。它具有两个两自由度的弯曲的驱动模块，每个驱动模块中包含缠绕绳和形状记忆合金结构，可实现连续体机器人整体和局部的刚度变化。
解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的新型变刚度连续体机器人，其特征在于：该机器人具有两个两自由度弯曲的驱动模块，分别为第一驱动模块(1)和第二驱动模块(2)；第一驱动模块(1)和第二驱动模块(2)包含第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)以及形状记忆合金弹簧(5)；
第一驱动模块(1)的结构组成和连接方式分别为：第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)、形状记忆合金弹簧(5)、中心约束杆(6)、固定环(7)、第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)、第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)；其中，第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)等间距依次与中心约束杆(6)通过固定环(7)固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)周向间隔120°均匀分布于第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)，并且可沿着第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块第四约束盘(1-7)的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环(7)与第一模块末端约束盘(1-8)固定连接；第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块末端约束盘(1-8)设计有第一种缠绕绳结构(3)，第一模块第二约束盘(1-5)和第一模块第四约束盘(1-7)设计有第二种缠绕绳结构(4)，第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)分别穿过第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)；第一模块末端约束盘(1-8)中不具有与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)连接的第一种缠绕绳结构(3)；形状记忆合金弹簧(5)一端固定连接于第一模块第一约束盘(1-4)中的第一种缠绕绳结构(3)的一端，另一端固定连接于第一模块第二约束盘(1-5)的第二种缠绕绳结构(4)的一端，以此类推连接形状记忆合金弹簧(5)、第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)，其中第一种缠绕绳结构(3)另一端固定连接于第一模块第一约束盘(1-4)上，直至形状记忆合金弹簧(5)固定连接于第一模块末端约束盘(1-8)的一侧；
第二驱动模块(2)的结构组成和连接方式分别为：第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)、形状记忆合金弹簧(5)、中心约束杆(6)、固定环(7)、第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)、第二模块第三驱动杆(2-3)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)；其中，第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)等间距依次与中心约束杆(6)通过固定环(7)固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)周向间隔120°均匀分布于第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)，并且可沿着第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)和第二模块第三约束盘(2-6)的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环(7)与第二模块末端约束盘(2-7)固定连接；第二模块第一约束盘(2-4)和第二模块第三约束盘(2-6)设计有第二种缠绕绳结构(4)，第二模块第二约束盘(2-5)设计有第一种缠绕绳结构(3)，第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)分别穿过第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)；形状记忆合金弹簧(5)一端固定连接于第一模块末端约束盘(1-8)中的第一种缠绕绳结构(3)的一端，另一端固定连接于第二模块第一约束盘(2-4)中的第二种缠绕绳结构(4)的一端，依次类推连接形状记忆合金弹簧，第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)，直至形状记忆合金弹簧(5)另一端固定连接于第二模块末端约束盘(2-7)的一侧；
第一种缠绕绳结构(3)为顺时针缠绕，第二种缠绕绳结构(4)为逆时针缠绕；形状记忆合金弹簧(5)分别连接于第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)一端，并且为第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)的收紧提供拉力，从而增加第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)之间的摩擦力，以及第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)、第一模块末端约束盘(1-8)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)和第二模块第三约束盘(2-6)与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)之间的摩擦力，使得连续体机器人具有变刚度的特性。
约束盘(1-4，1-5，1-6，1-7，1-8，2-4，2-5，2-6，2-7)，其结构和连接特征在于：第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块第四约束盘(1-7)、第一模块末端约束盘(1-8)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)的结构都是对称且轴向均匀分布的；且他们与中心约束杆(6)通过固定环(7)等距固定连接；第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)、第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接，第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接。
第一驱动模块(1)和第二驱动模块(2)之间的连接方式，其特征在于：第一模块第一驱动杆(1-1)和第二模块第一驱动杆(2-1)周向间隔60°；第一模块末端约束盘(1-8)具有与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接的第一种缠绕绳结构(3)。
附图说明
图1是新型变刚度连续体机器人的整体结构示意图
图2是第一驱动模块的结构示意图
图3是第二驱动模块的结构示意图
图4是第一驱动模块中约束盘的结构示意图
图5是第二驱动模块中约束盘的结构示意图
图中：第一驱动模块(1)、第二驱动模块(2)、第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)、形状记忆合金弹簧(5)、中心约束杆(6)、固定环(7)、第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)、第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)、第二模块第三驱动杆(2-3)、第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)、第一模块末端盘(1-8)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端盘(2-7)。
具体实施方式
本发明要解决的问题是设计一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的变刚度连续体机器人。它具有两个两自由度的弯曲的驱动模块，每个驱动模块中包含缠绕绳和形状记忆合金结构，可实现连续体机器人整体和局部的刚度变化。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的新型变刚度连续体机器人如图1所示，其特征在于：该机器人具有两个两自由度弯曲的驱动模块，分别为第一驱动模块1和第二驱动模块2；第一驱动模块1和第二驱动模块2包含第一种缠绕绳结构3、第二种缠绕绳结构4以及形状记忆合金弹簧5。
第一驱动模块1的结构组成和连接方式分别为，如图2所示：第一种缠绕绳结构3、第二种缠绕绳结构4、形状记忆合金弹簧5、中心约束杆6、固定环7、第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2、第一模块第三驱动杆1-3、第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7和第一模块末端约束盘1-8；其中，第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7和第一模块末端约束盘1-8等间距依次与中心约束杆6通过固定环7固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2和第一模块第三驱动杆1-3周向间隔120°均匀分布于第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7和第一模块末端约束盘1-8，并且可沿着第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6和第一模块第四约束盘1-7的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环7与第一模块末端约束盘1-8固定连接；第一模块第一约束盘1-4、第一模块第三约束盘1-6和第一模块末端约束盘1-8设计有第一种缠绕绳结构3，第一模块第二约束盘1-5和第一模块第四约束盘1-7设计有第二种缠绕绳结构4，第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2和第一模块第三驱动杆1-3分别穿过第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4；第一模块末端约束盘1-8中不具有与第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2和第一模块第三驱动杆1-3连接的第一种缠绕绳结构3；形状记忆合金弹簧5一端固定连接于第一模块第一约束盘1-4中的第一种缠绕绳结构3的一端，另一端固定连接于第一模块第二约束盘1-5的第二种缠绕绳结构4的一端，以此类推连接形状记忆合金弹簧5、第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4，其中第一种缠绕绳结构3另一端固定连接于第一模块第一约束盘1-4上，直至形状记忆合金弹簧5固定连接于第一模块末端约束盘1-8的一侧。
第二驱动模块2的结构组成和连接方式分别为，如图3所示：第一种缠绕绳结构3、第二种缠绕绳结构4、形状记忆合金弹簧5、中心约束杆6、固定环7、第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2、第二模块第三驱动杆2-3、第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5、第二模块第三约束盘2-6和第二模块末端约束盘2-7；其中，第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5、第二模块第三约束盘2-6和第二模块末端约束盘2-7等间距依次与中心约束杆6通过固定环7固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3周向间隔120°均匀分布于第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5、第二模块第三约束盘2-6和第二模块末端约束盘2-7，并且可沿着第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5和第二模块第三约束盘2-6的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环7与第二模块末端约束盘2-7固定连接；第二模块第一约束盘2-4和第二模块第三约束盘2-6设计有第二种缠绕绳结构4，第二模块第二约束盘2-5设计有第一种缠绕绳结构3，第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3分别穿过第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4；形状记忆合金弹簧5一端固定连接于第一模块末端约束盘1-8中的第一种缠绕绳结构3的一端，另一端固定连接于第二模块第一约束盘2-4中的第二种缠绕绳结构4的一端，依次类推连接形状记忆合金弹簧，第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4，直至形状记忆合金弹簧5另一端固定连接于第二模块末端约束盘2-7的一侧。
第一种缠绕绳结构3、第二种缠绕绳结构4和形状记忆合金弹簧5，如图1所示，其结构和连接特征在于：第一种缠绕绳结构3为顺时针缠绕，第二种缠绕绳结构4为逆时针缠绕；形状记忆合金弹簧5分别连接于第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4一端，并且为第一种缠绕绳结构3和第二种缠绕绳结构4的收紧提供拉力，从而增加第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7与第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2、第一模块第三驱动杆1-3之间的摩擦力，以及第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7、第一模块末端约束盘1-8、第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5和第二模块第三约束盘2-6与第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3之间的摩擦力，使得连续体机器人具有变刚度的特性。
约束盘1-4，1-5，1-6，1-7，1-8，2-4，2-5，2-6，2-7，如图4所示，其特征在于：第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6和第一模块第四约束盘1-7、第一模块末端约束盘1-8、第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5、第二模块第三约束盘2-6和第二模块末端约束盘2-7的结构都是对称且轴向均匀分布的；且他们与中心约束杆6通过固定环7等距固定连接；第一模块第一约束盘1-4、第一模块第二约束盘1-5、第一模块第三约束盘1-6、第一模块第四约束盘1-7和第一模块末端约束盘1-8与第一模块第一驱动杆1-1、第一模块第二驱动杆1-2、第一模块第三驱动杆1-3、第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3连接，第二模块第一约束盘2-4、第二模块第二约束盘2-5、第二模块第三约束盘2-6和第二模块末端约束盘2-7与第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3连接。
第一驱动模块1和第二驱动模块2之间的连接方式，如图5所示，其特征在于：第一模块第一驱动杆1-1和第二模块第一驱动杆2-1周向间隔60°；第一模块末端约束盘1-8具有与第二模块第一驱动杆2-1、第二模块第二驱动杆2-2和第二模块第三驱动杆2-3连接的第一种缠绕绳结构3。

Claims (3)

1.一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的新型变刚度连续体机器人，其特征在于：该机器人具有两个两自由度弯曲的驱动模块，分别为第一驱动模块(1)和第二驱动模块(2)；第一驱动模块(1)和第二驱动模块(2)包含第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)以及形状记忆合金弹簧(5)；
第一驱动模块(1)的结构组成和连接方式分别为：第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)、形状记忆合金弹簧(5)、中心约束杆(6)、固定环(7)、第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)、第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)；其中，第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)等间距依次与中心约束杆(6)通过固定环(7)固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)周向间隔120°均匀分布于第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)，并且可沿着第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块第四约束盘(1-7)的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环(7)与第一模块末端约束盘(1-8)固定连接；第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块末端约束盘(1-8)设计有第一种缠绕绳结构(3)，第一模块第二约束盘(1-5)和第一模块第四约束盘(1-7)设计有第二种缠绕绳结构(4)，第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)分别穿过第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)；第一模块末端约束盘(1-8)中不具有与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)和第一模块第三驱动杆(1-3)连接的第一种缠绕绳结构(3)；形状记忆合金弹簧(5)一端固定连接于第一模块第一约束盘(1-4)中的第一种缠绕绳结构(3)的一端，另一端固定连接于第一模块第二约束盘(1-5)的第二种缠绕绳结构(4)的一端，以此类推连接形状记忆合金弹簧(5)、第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)，其中第一种缠绕绳结构(3)另一端固定连接于第一模块第一约束盘(1-4)上，直至形状记忆合金弹簧(5)固定连接于第一模块末端约束盘(1-8)的一侧；
第二驱动模块(2)的结构组成和连接方式分别为：第一种缠绕绳结构(3)、第二种缠绕绳结构(4)、形状记忆合金弹簧(5)、中心约束杆(6)、固定环(7)、第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)、第二模块第三驱动杆(2-3)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)；其中，第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)等间距依次与中心约束杆(6)通过固定环(7)固定连接，连接方式采用螺母径向止动的方式；第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)周向间隔120°均匀分布于第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)，并且可沿着第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)和第二模块第三约束盘(2-6)的轴向自由滑动和转动，末端通过固定环(7)与第二模块末端约束盘(2-7)固定连接；第二模块第一约束盘(2-4)和第二模块第三约束盘(2-6)设计有第二种缠绕绳结构(4)，第二模块第二约束盘(2-5)设计有第一种缠绕绳结构(3)，第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)分别穿过第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)；形状记忆合金弹簧(5)一端固定连接于第一模块末端约束盘(1-8)中的第一种缠绕绳结构(3)的一端，另一端固定连接于第二模块第一约束盘(2-4)中的第二种缠绕绳结构(4)的一端，依次类推连接形状记忆合金弹簧，第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)，直至形状记忆合金弹簧(5)另一端固定连接于第二模块末端约束盘(2-7)的一侧；
第一种缠绕绳结构(3)为顺时针缠绕，第二种缠绕绳结构(4)为逆时针缠绕；形状记忆合金弹簧(5)分别连接于第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)一端，并且为第一种缠绕绳结构(3)和第二种缠绕绳结构(4)的收紧提供拉力，从而增加第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)之间的摩擦力，以及第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)、第一模块末端约束盘(1-8)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)和第二模块第三约束盘(2-6)与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)之间的摩擦力，使得连续体机器人具有变刚度的特性。
2.根据权利要求1所述的一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的新型变刚度连续体机器人，其特征在于：第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)和第一模块第四约束盘(1-7)、第一模块末端约束盘(1-8)、第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)的结构都是对称且轴向均匀分布的；且它们与中心约束杆(6)通过固定环(7)等距固定连接；第一模块第一约束盘(1-4)、第一模块第二约束盘(1-5)、第一模块第三约束盘(1-6)、第一模块第四约束盘(1-7)和第一模块末端约束盘(1-8)与第一模块第一驱动杆(1-1)、第一模块第二驱动杆(1-2)、第一模块第三驱动杆(1-3)、第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接，第二模块第一约束盘(2-4)、第二模块第二约束盘(2-5)、第二模块第三约束盘(2-6)和第二模块末端约束盘(2-7)与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接。
3.根据权利要求1中所述的一种具有由形状记忆合金弹簧驱动的缠绕绳结构的新型变刚度连续体机器人，其特征在于：第一模块第一驱动杆(1-1)和第二模块第一驱动杆(2-1)周向间隔60°；第一模块末端约束盘(1-8)具有与第二模块第一驱动杆(2-1)、第二模块第二驱动杆(2-2)和第二模块第三驱动杆(2-3)连接的第一种缠绕绳结构(3)。
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