CN2936624Y

CN2936624Y - 一种五足爬行装置

Info

Publication number: CN2936624Y
Application number: CN 200620042040
Authority: CN
Inventors: 朱雨薇
Original assignee: Hangtou School Nanhui District Shanghai
Current assignee: Hangtou School Nanhui District Shanghai
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2016-05-24

Abstract

本实用新型属于机器人领域，具体涉及机器人的一种移动装置。本实用新型所述的一种五足爬行装置，包括机架、腿部机构、驱动机构、控制机构，其特征在于：机架上装有直流电动机和齿轮箱，其输出轴左右两头与轴承、连杆、螺帽固定相连，左右连杆连接有对称的腿部机构；每个腿部机构均由前足和后足组成，前足和后足通过腿部连接机构连接。本实用新型所述的爬行装置的结构简单，具有很好的稳定性，可以在各种角度的平面爬行，也能在一些较小凹凸的平面爬行，还能在一些有较小的障碍的平面爬行。

Description

一种五足爬行装置

技术领域

本实用新型属于机器人领域，具体涉及机器人的一种移动装置。

背景技术

机器人的移动装置可分为车轮式、履带式、仿人步行式。现在移动装置的结构较为复杂，其稳定性也不尽人意。目前应用型机器人在实际运用中用于日常生活的很大一部分是在平面上移动进行工作的。复杂的结构显然不利于机器人的普及。创造出结构简单、稳定性好的、主要在平面移动进行工作的机器人的移动装置是时下的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能在任意角度平面移动的、结构简单、稳定性较好的爬行装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种五足爬行装置，包括机架、腿部机构、驱动机构、控制机构，其特征在于：机架上装有直流电动机和齿轮箱，其输出轴左右两头与轴承、连杆、螺帽固定相连，左右连杆连接有对称的腿部机构；每个腿部机构均由前足和后足组成，前足和后足通过腿部连接机构连接。

输出轴左右两头套入轴承、连杆的孔中，用螺帽套住输出轴并套进连杆、轴承的孔中旋紧，为了紧固输出轴，可在轴承上设置一孔，用销插入孔中旋紧。

所述的一种五足爬行装置，其每个腿部机构均由与连杆连接的横杆、横杆的支架、前足底座、后足底座组成；前后足底座上分别设有横杆的支架，横杆的支架支撑横杆；横杆及其支架充当连接前足和后足的的腿部连接机构。

为了增强装置的稳定性，可以安装支撑臂；支撑臂可安装在所述爬行装置的前部的左边和右边，后部的左边和右边；每个支撑臂的一头都与管相连接，所述管套在腿部机构的横杆上，并可在横杆上活动；支撑臂的另一头套在另一管中且支撑臂可在其中活动，所述另一管与支撑架相连，所述支撑架安装在机架上。

腿部机构的横杆与连杆通过连接机构连接：在横杆上设置一带孔的机构，将螺栓穿过所述带孔机构的孔，并且套在连杆的孔中；可以用螺母固定连杆在螺栓上的位置。

腿部机构的横杆与连杆的连接机构还可以是一根杆，所述杆设置在横杆上，并且套在连杆的孔中；为了固定连杆在所述杆上的位置，所述杆上可以有固定装置。

为了使本实用新型所述的一种五足爬行装置能在斜面或垂直的面上爬行，可以在腿部结构的底面和机架的底面安装磁盘或者吸盘。

由于采取了上述结构，本实用新型所述的爬行装置的结构简单，具有很好的稳定性，可以在各种角度的平面爬行，也能在一些较小凹凸的平面爬行，还能在一些有较小的障碍的平面爬行。本实用新型所述的一种五足爬行装置，可以运用于机器人，其本身也可以作为机器人。本实用新型所述的一种五足爬行装置不但可以运用于实用，也可以作为玩具或者用作机器人演示器具，比如用于青少年机器人知识教育。当然运用于实用时，可以将其智能化，以便获得更广泛的运用。

附图说明

图1为本实用新型的俯视结构示意图

图2为本实用新型的主视结构示意图

图3为本实用新型的输出轴、轴承、连杆、螺帽的连接结构示意图

图4为本实用新型的横杆与连杆的连接机构示意图

图5为本实用新型加了支撑臂后的主视结构示意图

图6为本实用新型的横杆与连杆的另一连接机构示意图

具体实施方式

本实用新型所述的一种五足爬行装置的控制机构可以采用各种各样的控制元件，如遥控或开关控制。电源可以安装在机架上。

下面以在某水平地面启动本实用新型，本实用新型所述的一种五足爬行装置的机架71底面和腿部机构7底面都帖着地面且机架71底面将要脱离地面时为例，说明本实用新型运行的特点：直流电动机1和齿轮箱2组成的驱动机构带动输出轴3转动，输出轴3带动与其连接的连杆5转动，连杆5的转动带动整个机架71包括输出轴3、轴承4等均与连杆5一起围绕连杆5和腿部机构7的横杆8的连接处在垂直面作圆周运动，连杆5支撑起整个机架71包括输出轴3等，机架71底面与地面脱离，连杆5、机架71包括输出轴3、轴承4等在垂直面向上做圆周运动到达最高点后继续做圆周运动，直到机架71底面又与地面接触，完成了向前爬行一步，这个过程腿部机构7底面一直与地面接触；驱动机构继续带动输出轴3转动，输出轴3继续带动与其连接的连杆5转动，连杆5的转动带动整个腿部机构7包括横杆8、横杆8与连杆5的连接机构等均与连杆5一起围绕连杆5和输出轴3的连接处在垂直面做圆周运动，连杆5支撑起整个腿部机构7包括横杆8、横杆8与连杆5的连接机构等，腿部机构7底面与地面脱离，连杆5、腿部机构7包括横杆8、横杆8与连杆5的连接机构等在垂直面向上做圆周运动到达最高点后继续做圆周运动，直到腿部机构7底面又与地面接触，完成了向前爬行一步，这个过程机架71底面一直与底面接触；如此循环，实现了本实用新型所述的一种五足爬行装置的爬行功能。本实用新型之所以称为五足爬行装置，是因为，机架71可视为一足，左右腿部机构7分别有同步运动的两足，一共是五足。

为了增强装置的稳定型，可以安装支撑臂14；支撑臂14可安装在所述爬行装置的前部的左边和右边，后部的左边和右边；每个支撑臂14的一头都与管15相连接，所述管1 5套在腿部机构7的横杆8上，并可在横杆8上活动；支撑臂14的另一头套在另一管16中且支撑臂14可在其中活动，所述另一管16与支撑架17相连，所述支撑架17安装在机架71上。这样，即使机架71的前部和后部不平衡、腿部机构7的前部和后部不平衡，装置也能平稳地运行。

实施例1

如图1、2、3、4所示，一种五足爬行装置，机架71上装有直流电动机1和齿轮箱2，其输出轴3左右两头与轴承4、连杆5、螺帽6固定相连，左右连杆5连接有对称的腿部机构7；每个腿部机构7均由前足和后足组成，前足和后足通过腿部连接机构连接。

输出轴3左右两头套入轴承4、连杆5的孔中，用螺帽6套住输出轴3并套进连杆5、轴承4的孔中旋紧，为了紧固输出轴3，可在轴承4上设置一孔40，用销41插入孔中旋紧。本实施例中所用输出轴3的截面为正六边型，相应地，所用螺帽6是内六角螺帽6。

所述的一种五足爬行装置，其每个腿部机构7均由与连杆5连接的横杆8、横杆的支架9、前足底座10、后足底座101组成；前后足底座10、101上分别设有横杆的支架9，横杆的支架9支撑横杆8；横杆8及横杆的支架9充当连接前足和后足的的腿部连接机构。

腿部机构7的横杆8与连杆5通过连接机构连接：在横杆上设置一带孔的机构11，将螺栓13穿过所述带孔机构的孔12，并且套在连杆5的孔50中；可以用螺母固定连杆在螺栓上的位置。

实施例2

如图5所示，一种五足爬行装置，包括机架71、腿部机构7、驱动机构、控制机构，其特征在于：机架上装有直流电动机1和齿轮箱2，其输出轴3左右两头与轴承4、连杆5、螺帽6固定相连，左右连杆5连接有对称的腿部机构7；每个腿部机构7均由前足和后足组成，前足和后足通过腿部连接机构连接；

输出轴3左右两头套入轴承4、连杆5的孔中，用螺帽6套住输出轴3并套进连杆5、轴承4的孔中旋紧，为了紧固输出轴3，可在轴承4上设置一孔40，用销41插入孔40中旋紧。本实施例中所用输出轴3的截面为正六边型，相应地，所用螺帽6是内六角螺帽6。

所述的一种五足爬行装置，其每个腿部机构7均由与连杆5连接的横杆8、横杆的支架9、前足底座10、后足底座101组成；前后足底座10、101上分别设有横杆的支架9，横杆的支架9支撑横杆8；横杆8及横杆的支架9充当连接前足和后足的的腿部连接机构。本实施例横杆8的截面是圆形。

腿部机构7的横杆8与连杆5通过连接机构连接：在横杆8上设置一带孔的机构11，将螺栓13穿过所述带孔机构的孔12，并且套在连杆的孔50中；可以用螺母固定连杆在螺栓上的位置。

为了增强装置的稳定性，可以安装支撑臂14。本实施例选用的支撑臂14的截面为圆形。支撑臂14可安装在所述爬行装置的前部的左边和右边，后部的左边和右边。本实施例的支撑臂14的截面为圆形。每个支撑臂14的一头都与管15相连接，本实施例选用圆管，所述圆管15套在腿部机构的横杆8上，并可在横杆8上活动；支撑臂14的另一头套在另一圆管16中且支撑臂14可在其中活动，所述另一圆管16与支撑架17相连，所述支撑架17安装在机架71上。

具体实施时，应当尽量保证腿部机构7的横杆8笔直光滑，套在所述横杆8上的圆管15应当尽量长且内壁笔直光滑，这样能减少套在横杆8上的圆管15运动时所受的摩擦，这有助于本实用新型所述的爬行装置的快速运行。同样的，支撑臂14也应当尽量笔直光滑，套在支撑臂上的所述另一圆管16也应当尽量长且内壁笔直光滑。

其余同实施例1，这里不再赘述。

实施例3

如图6所示，腿部机构的横杆8与连杆5还可以通过一根杆18相连接，所述杆18设置在横杆8上，并且套在连杆5的孔50中；为了固定连杆5在所述杆18上的位置，所述杆18上可以有固定装置，如用螺母固定。

其余同实施例1或2，这里不再赘述。

实施例4

为了使本实用新型所述的一种五足爬行装置能在任意角度的斜面或垂直的面上爬行，可以在腿部结构的底面和机架的底面安装磁盘或者吸盘。安装了磁盘的本实用新型可以做到在任意角度的磁金属表面爬行。安装了吸盘的本实用新型可以做到在任意角度的平面爬行。

其余同实施例1或2或3，这里不再赘述。

实施例5

为了便于调节，本实用新型所述的连杆5上可以设置多个孔50，这样，通过调节横杆与连杆的连接机构和输出轴与连杆的连接处的相对位置，可以调节本实用新型所述的一种五足爬行装置每一步爬行的距离。

Claims

1、一种五足爬行装置，包括机架、腿部机构、驱动机构、控制机构，其特征在于：机架上装有直流电动机和齿轮箱，其输出轴左右两头与轴承、连杆、螺帽固定连接，左右连杆连接有对称的腿部机构；每个腿部机构均由前足和后足组成，前足和后足通过腿部连接机构连接。

2、根据权利要求1所述的一种五足爬行装置，其特征在于：输出轴左右两头套入轴承、连杆的孔中，用螺帽套住输出轴并套进连杆、轴承的孔中旋紧，为了紧固输出轴，可在轴承上设置一孔，用销插入孔中旋紧。

3、根据权利要求1所述的一种五足爬行装置，其特征在于：所述的一种五足爬行装置，其每个腿部机构均由与连杆连接的横杆、横杆的支架、前足底座、后足底座组成；前后足底座上分别设有横杆的支架，横杆的支架支撑横杆；横杆及其支架充当连接前足和后足的的腿部连接机构。

4、根据权利要求1所述的一种五足爬行装置，其特征在于：所述的一种五足爬行装置还包括能增强装置稳定性的支撑臂；支撑臂可安装在所述爬行装置的前部的左边和右边，后部的左边和右边；每个支撑臂的一头都与管相连接，所述管套在腿部机构的横杆上，并可在横杆上活动；支撑臂的另一头套在另一管中且支撑臂可在其中活动，所述另一管与支撑架相连，所述支撑架安装在机架上。

5、根据权利要求3所述的一种五足爬行装置的腿部机构，其特征在于，腿部机构的横杆与连杆可以通过连接机构连接：在横杆上设置一带孔的机构，将螺栓穿过所述带孔机构的孔，并且套在连杆的孔中；可以用螺母固定连杆在螺栓上的位置。

6、根据权利要求3所述的一种五足爬行装置的腿部机构，其特征在于，腿部机构的横杆与连杆的连接机构还可以是一根杆，所述杆设置在横杆上，并且套在连杆的孔中；所述杆上可以有将连杆固定在所述杆上的固定位置的固定装置。

7、根据权利要求1所述的一种五足爬行装置，其特征在于，可以在腿部结构的底面和机架的底面安装磁盘或者吸盘。