[发明专利]一种水陆两栖仿生机器人

说明书

本发明提供一种水陆两栖仿生机器人，包括至少两节躯干部、连接相邻两节躯干部的关节部和尾部螺旋桨结构；躯干部中外壳密封包裹于框架体的外侧，腿部结构包括绕左右向轴线转动设于框架体左右两侧的转动体和驱动装置，中部螺旋桨结构绕上下向轴线转动设于框架体的中部位置；关节部中的第一齿轮组包括相啮合的第一主齿轮和第一副齿轮，第一主齿轮绕上下向轴线转动设于连接座上，第一副齿轮固定于框架体的后端部，第二齿轮组包括相啮合的第二主齿轮和第二副齿轮，第二主齿轮绕左右向轴线转动设于连接座上，第二副齿轮固定于框架体的前端部；尾部螺旋桨结构中的第一螺旋叶片绕前后向轴线转动设于位于前后向最后端的躯干部的框架体上。

技术领域

本发明涉及仿生机器人的技术领域，尤其涉及一种水陆两栖仿生机器人。

背景技术

仿生机器人通过模仿生物的结构和行为，让机器人更好地适应自然，并在复杂的场景中完成特定任务。水陆两栖仿生机器人能够在崎岖陆地及水下复杂环境中运行，在科学考察、灾害救援和军事侦察等领域具有广阔的应用前景。当前，国内外对两栖仿生机器人的研究多有局限，比如陆地越障能力不足，水下运行姿态僵硬，需要复杂的驱动系统来完成水、陆驱动机构的切换，环境适应性差等。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种水陆两栖仿生机器人，旨在解决现有两栖仿生机器人存在的陆地越障能力不足、水下运行姿态僵硬环境适应性差的问题。

本发明的实施例提供一种水陆两栖仿生机器人，包括至少两节躯干部、连接相邻两节所述躯干部的关节部和尾部螺旋桨结构；其中，

每一所述躯干部均包括外壳、框架体、腿部结构和中部螺旋桨结构，所述外壳密封包裹于所述框架体的外侧，所述腿部结构包括两个转动体及驱动装置，两个所述转动体绕左右向轴线转动设于所述框架体的左右两侧，所述驱动装置连接两个所述转动体及所述框架体，用于驱动两个所述转动体转动，所述中部螺旋桨结构绕上下向轴线转动设于所述框架体的中部位置；

所述关节部包括连接座、至少一个第一齿轮组、至少一个第二齿轮组和第二驱动组件，所述第一齿轮组包括相啮合的第一主齿轮和第一副齿轮，所述第一主齿轮绕上下向轴线转动设于所述连接座上，所述第一副齿轮固定于所述框架体的后端部上，所述第二齿轮组包括相啮合的第二主齿轮和第二副齿轮，所述第二主齿轮绕左右向轴线转动设于所述连接座上，所述第二副齿轮固定于所述框架体的前端部上，所述第二驱动组件用于驱动所述第一主齿轮和所述第二主齿轮转动；

所述尾部螺旋桨结构包括至少一个第一螺旋叶片和第三驱动组件，所述第一螺旋叶片绕前后向轴线转动设于位于前后向最后端的所述躯干部的所述框架体上，所述第三驱动组件设于所述框架体上，用于驱动所述第一螺旋叶片转动。

可选地，所述框架体上设有沿左右向贯穿的第一通孔；

所述驱动装置包括两个第一驱动组件，两个所述第一驱动组件分别对应连接两个所述转动体；

每一所述第一驱动组件均包括同轴依次连接的第一电磁离合器、减速器、直流无刷电机、第二电磁离合器和第一轴承，所述第一电磁离合器与所述转动体连接，所述第一轴承安装于所述第一通孔内。

可选地，所述框架体上设有沿上下向贯穿的第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔交叉，所述中部螺旋桨结构包括至少一个第二螺旋叶片；

所述驱动装置还包括第一转动轴、第二转动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮和两个第二轴承，所述第一转动轴安装于其中一个所述第二电磁离合器的输出孔内，所述第一锥齿轮固定于所述第一转动轴的端部，所述第二转动轴穿设于所述第二通孔内，所述第二螺旋叶片和第二锥齿轮均固定在所述第二转动轴上，所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮相啮合，两个所述第二轴承安装于所述第二转轴的端部，并安装于所述第二通孔内。

可选地，位于前后向最后端的所述躯干部为第一躯干部，对应的所述框架体为第一框架体，所述第一框架体上设有沿左右向贯穿的第三通孔，所述第三通孔位于所述第一通孔的后端；