一种模块化蛇形机器人

1.本实用新型涉及蛇形机器人技术领域，尤其涉及一种模块化蛇形机器人。


背景技术：

2.蛇形机器人，是一种能够模仿生物蛇运动的新型仿生机器人，由于它能像生物一样实现“无肢运动”，因而被国际机器人业界称为“最富于现实感的机器人”，由于蛇形机器人的驱动来自于每一节的蛇身扭转，因此，其可控性非常强，作为素质体育用机器人十分有意义。
3.传统蛇形机器人的活动关节一般比较僵硬，在进行攀爬任务时，对物体的抓取力较差，导致蛇形机器人的攀爬的过程较为困难，且在执行采集任务时，传统的蛇形机器人一般难以对物体进行夹持，导致蛇形机器人的实用性较差，因此需要一种模块化蛇形机器人。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中蛇形机器人的攀爬的过程较为困难和蛇形机器人一般难以对物体进行夹持的缺点，而提出的一种模块化蛇形机器人。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种模块化蛇形机器人，包括头部和关节，所述头部和所述关节的外部均设置有固定架，所述固定架的外部设置有弹性机构，所述弹性机构包括多个活动节，所述活动节的外部安装有多个压缩弹簧，所述头部的外部设置有夹持机构，所述夹持机构包括气缸，所述气缸的外部安装有固定块，所述固定块的外部转动连接有两个活动杆，所述活动杆远离所述固定块的一端安装有夹持板。
7.上述技术方案进一步包括：所述头部和所述关节的外部均设置有连接板和连接块，所述连接板的外部设置有四个固定螺栓。
8.所述连接板、所述固定架和所述连接块的外部均开设有四个定位螺孔，所述连接板、所述固定架和所述连接块通过所述固定螺栓进行安装。
9.所述固定架的外部安装有多个定位块，所述压缩弹簧远离所述活动节的一端安装在所述固定架的外部，其中，定位块用于对压缩弹簧进行限位。
10.所述连接板的外部安装有安装板，所述安装板的外部开设有活动槽，其中，安装板共设置有一个，安装在所述头部外部的连接板上。
11.所述气缸安装在所述连接板的外部，所述夹持板转动连接在所述安装板的外部，其中，气缸共设置有一个，安装在所述头部外部的连接板上。
12.相比现有技术，本实用新型的有益效果为：
13.1、本实用新型中，通过设置的弹性机构可实现蛇形机器人的灵活移动，在进行攀爬时，通过设置的活动节、压缩弹簧的相互配合，可在蛇形机器人攀爬时对攀爬的物体更好的贴合，从而方便蛇形机器人进行攀爬动作，提高了蛇形机器人的灵活性。
14.2、本实用新型中，通过设置的夹持机构中的夹持板、活动杆和气缸的相互配合可
实现蛇形机器人对物体的夹取，在使用时，通过气缸带动活动杆进行转动，从而带动夹持板进行转动，进而可对物体进行抓取，从而提高了蛇形机器人的适用性。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种模块化蛇形机器人的头部结构示意图；
16.图2为一种模块化蛇形机器人的关节结构示意图；
17.图3为一种模块化蛇形机器人的整体结构示意图；
18.图4为图1中a处的放大结构示意图。
19.图中：1、头部；2、关节；3、连接块；4、活动节；5、定位块；6、连接板；7、固定螺栓；8、定位螺孔；9、固定架；10、夹持板；11、活动杆；12、固定块；13、安装板；14、气缸；15、压缩弹簧；16、活动槽。
具体实施方式
20.下文结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。
21.实施例一
22.参照附图1-4，本实用新型提出的一种模块化蛇形机器人，包括头部1和关节2，其中，头部1和关节2的内部均设置有电动控制模块，可进行蛇形机器人的移动，头部1和关节2的外部均设置有固定架9、连接板6和连接块3，其中，关节2外部的连接板6用于多个连接块3的连接，头部1外部的连接板6用于安装夹持机构，还可在头部1外部的连接板6上安装摄像头，用于采集图像，固定架9的外部设置有弹性机构，弹性机构包括多个活动节4，活动节4的外部安装有多个压缩弹簧15其中，多个活动节4活动连接在一起。
23.本实施例中，在进行安装蛇形机器人时，每一个关节2的外部均设置有四个活动节4，每一个活动节4的外部安装有两个压缩弹簧15，将八个压缩弹簧15安装在固定架9的外部，且分别安装在固定架9外部定位块5对应的位置，并通过设置的定位块5对压缩弹簧15的位置进行限位，固定好活动节4和固定架9后，将连接板6、固定架9和连接块3对接在一起，并通过四个固定螺栓7依次穿过连接板6、固定架9和连接块3外部的定位螺孔8中，完成对连接板6、固定架9和连接块3的固定；
24.其中，可调整连接板6和连接块3的安装位置，使连接板6外部的两个安装孔与连接块3外部的两个安装块处于对应的位置，从而便于多个关节2的拼接，在拼接时，将连接块3安装在下一个关节2的连接板6外部，即可完成对蛇形机器人的安装；
25.其中，蛇形机器人在进行攀爬移动时，由于多个活动节4之间为活动连接，且通过设置的多个压缩弹簧15可使活动节4与攀爬物体之间更好的贴合，从而便于蛇形机器人进行攀爬任务。
26.实施例二
27.如图1-4所示，基于实施例一的基础上，头部1的外部设置有夹持机构，夹持机构包括气缸14，气缸14的外部安装有固定块12，固定块12的外部转动连接有两个活动杆11，活动杆11远离固定块12的一端安装有夹持板10。
28.本实施例中，当在进行抓取任务时，启动蛇形机器人移动到危险的地区，当蛇形机器人移动到需要抓取的物体处时，启动气缸14进行收缩，气缸14带动固定块12进行移动，固
定块12带动活动杆11进行转动，活动杆11带动两个夹持板10向相互靠近的方向进行移动，从而可实现对物体的抓取，进而提高蛇形机器人的实用性。
29.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种模块化蛇形机器人，包括头部(1)和关节(2)，其特征在于，所述头部(1)和所述关节(2)的外部均设置有固定架(9)，所述固定架(9)的外部设置有弹性机构，所述弹性机构包括多个活动节(4)，所述活动节(4)的外部安装有多个压缩弹簧(15)，所述头部(1)的外部设置有夹持机构；所述夹持机构包括气缸(14)，所述气缸(14)的外部安装有固定块(12)，所述固定块(12)的外部转动连接有两个活动杆(11)，所述活动杆(11)远离所述固定块(12)的一端安装有夹持板(10)。2.根据权利要求1所述的一种模块化蛇形机器人，其特征在于，所述头部(1)和所述关节(2)的外部均设置有连接板(6)和连接块(3)，所述连接板(6)的外部设置有四个固定螺栓(7)。3.根据权利要求2所述的一种模块化蛇形机器人，其特征在于，所述连接板(6)、所述固定架(9)和所述连接块(3)的外部均开设有四个定位螺孔(8)，所述连接板(6)、所述固定架(9)和所述连接块(3)通过所述固定螺栓(7)进行安装。4.根据权利要求3所述的一种模块化蛇形机器人，其特征在于，所述固定架(9)的外部安装有多个定位块(5)，所述压缩弹簧(15)远离所述活动节(4)的一端安装在所述固定架(9)的外部。5.根据权利要求3所述的一种模块化蛇形机器人，其特征在于，所述连接板(6)的外部安装有安装板(13)，所述安装板(13)的外部开设有活动槽(16)。6.根据权利要求5所述的一种模块化蛇形机器人，其特征在于，所述气缸(14)安装在所述连接板(6)的外部，所述夹持板(10)转动连接在所述安装板(13)的外部。

技术总结
本实用新型公开了一种模块化蛇形机器人，涉及蛇形机器人技术领域，包括头部和关节，头部和关节的外部均设置有固定架、连接板和连接块，固定架的外部设置有弹性机构，弹性机构包括多个活动节，活动节的外部安装有多个压缩弹簧，头部的外部设置有夹持机构，夹持机构包括气缸，气缸的外部安装有固定块，固定块的外部转动连接有两个活动杆，活动杆远离固定块的一端安装有夹持板，本实用新型，通过设置的弹性机构可实现蛇形机器人的灵活移动，在进行攀爬时，通过设置的活动节、压缩弹簧的相互配合，可在蛇形机器人攀爬时对攀爬的物体更好的贴合，从而方便蛇形机器人进行攀爬动作，提高了蛇形机器人的灵活性。机器人的灵活性。机器人的灵活性。


技术研发人员：永生 齐伟 迎春 陈雪艳
受保护的技术使用者：内蒙古民族大学
技术研发日：2022.06.16
技术公布日：2022/9/9