[实用新型]一种仿水蛭软体攀爬机器人

说明书

本实用新型涉及机器人的技术领域，更具体地，涉及一种仿水蛭软体攀爬机器人，包括吸盘、由软质弹性材料制成的弯曲模块及连接于吸盘和弯曲模块之间的连接模块，所述吸盘对称连接于弯曲模块的两端，所述吸盘连通有与充放气机构相连的第一气管；所述弯曲模块内设有若干气道，所述气道均连通有与充放气机构相连的第二气管。本实用新型通过第一气管吸走吸盘中的气体，使得吸盘处于近似真空状态，使得吸盘牢牢吸附在平面；当其中一个吸盘紧紧吸附在表面后，通过第二气管向气道内通气，控制各气道的弹性膨胀变形从而控制弯曲模块的弯曲形态以控制攀爬机器人的平面爬行、转向及壁面过渡等工作，结构简单、灵活性强，适应转向和任意角度平面的过渡攀爬。

技术领域

本实用新型涉及机器人的技术领域，更具体地，涉及一种仿水蛭软体攀爬机器人。

背景技术

机器人在越来越多的领域发挥着重要的作用，尤其在工业、探测、服务、军事等领域。机器人可以代替劳动者在一些工作环境恶劣或工作性质枯燥重复的情况下完成各种危险复杂的工作，减轻劳动者的负担，并提高工作效率。在很多场合，往往需要机器人攀爬进行高空作业，攀爬机器人应运而生。

目前，国内外已研制出各式各样的攀爬机器人，其吸附方式各不相同，如电磁铁吸附、钩爪结构等吸附方式。然而，这些方式存在着多种问题和不足：采用电磁铁吸附方式的攀爬机器人仅适用于吸附表面为磁性材料，工作范围缩小；采用钩爪结构的攀爬机器人需受到壁面的摩擦力与其自身重力平衡以维持稳定，由于钩爪与壁面接触面积小，受到壁面的摩擦力小，所以无法承载较大的重量；且上述两种攀爬机器人的结构复杂、体型较大、灵活性较差、对环境的适应性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可平地爬行、可实现三维空间任意转向和任意角度壁面过渡、攀爬能力强，工作稳定、结构简单、成本低廉、驱动方式安全的仿水蛭软体攀爬机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种仿水蛭软体攀爬机器人，包括吸盘、由软质弹性材料制成的弯曲模块及连接于吸盘和弯曲模块之间的连接模块，所述吸盘对称连接于弯曲模块的两端，所述吸盘连通有与充放气机构相连的第一气管；所述弯曲模块内设有若干气道，所述气道均连通有与充放气机构相连的第二气管。

本实用新型的仿水蛭软体攀爬机器人，通过第一气管吸走吸盘中的气体，使得吸盘处于近似真空状态，使得吸盘牢牢吸附在平面；当其中一个吸盘紧紧吸附在表面后，通过第二气管向气道内通气，控制各气道的弹性膨胀变形从而控制弯曲模块的弯曲形态以控制攀爬机器人的平面爬行、转向及壁面过渡等工作。本实用新型的攀爬机器人结构简单、灵活性强，控制各气道内气压实现机器人在空间中任意方向转动，适应转向和任意角度平面的过渡攀爬。

进一步地，所述弯曲模块与连接模块过盈配合，所述吸盘与连接模块过盈配合。弯曲模块、吸盘与连接模块过盈配合紧密相连，通过过盈配合的方式，使得弯曲模块发生弯曲变形时，弯曲模块和连接模块充分接触且受力均匀，连接更加紧密和安全可靠；且采用过盈配合的方式，使得模块间拆卸安装方便简单。

进一步地，所述吸盘的中心线、连接模块的中心线及弯曲模块的中心线位于同一直线。这样设置使得攀爬机器人的结构对称，外表美观，易于控制。

进一步地，所述连接模块包括与吸盘过盈配合的第一连接部以及与弯曲模块过盈配合的第二连接部，所述第一连接部和第二连接部之间设有连接板。本实用新型的第一连接部、第二连接部及连接板可为一体成型结构。

进一步地，所述连接板的中心处设有第一通孔，所述第二连接部的侧部开设有多个容第一气管、第二气管穿过的第二通孔。第一通孔、第二通孔用于将第一气管、第二气管引出与充放气机构连接，同时可以减轻连接模块的重量。