[发明专利]一种用于扑翼机器人实现飞行与奔跑动作切换的变胞机构

摘要

本发明提供的变胞机构，包括支架以及设置在支架上的模式切换模块、延时模块、连接模块、外接腿连杆以及扑翼机器人的机身；模式切换模块主要由五杆连杆结构以及第三轴组成，第三轴与扑翼机器人步进电机的输出轴相连接，且与连接模块相配合；延时模块是由一对轴承座，第一轴，外啮合槽轮，转动拨盘，第二轴组成的槽轮机构；连接模块包括齿轮一和齿轮二，两个齿轮相互啮合；外接腿连杆与外啮合槽轮安装在第一轴上，齿轮二与转动拨盘安装在第二轴上，齿轮一与第一杆安装在第三轴上；整个变胞机构位于仿生扑翼机器人的腹部中心位置，本发明能够满足扑翼机器人飞行和奔跑两种模式的动态切换，减少了能量和时间的损耗，拓展了机器人的应用范围。

主权项

1.一种用于扑翼机器人实现飞行与奔跑动作切换的变胞机构，其特征在于：包括支架（11）以及设置在所述支架（11）上的模式切换模块、延时模块、连接模块、外接腿连杆（21）以及扑翼机器人的机身（23）；所述外接腿连杆（21）的下端与扑翼机器人的腿部机构连接；整个变胞机构位于仿生扑翼机器人的腹部中心位置；其中：所述模式切换模块包括：第一杆（12）、第二杆（8）、第三杆（9）、第四杆（3）、第五杆（4）连接组成的五杆连杆结构和第三轴（15）；其中，所述第三轴（15）与所述扑翼机器人步进电机的输出轴相连接，且与所述连接模块相配合；所述第一杆（12）的一端设有与所述第三轴（15）配合的轴孔，所述第一杆（12）的另一端与所述第二杆（8）的一端铰接，所述第二杆（8）的另一端与所述第三杆（9）的一端铰接，所述第三杆（9）的另一端与所述支架（11）铰接，所述第四杆（3）的一端与所述第二杆（8）的中部铰接，所述第四杆（3）的另一端与所述第五杆（4）的一端连接相配合，所述第五杆（4）的另一端与所述扑翼机器人的机身(23)铰接,其中,所述第四杆(3) 与所述第五杆（4）配合组成限位伸缩杆结构；所述第五杆（4）的底部穿过所述第四杆（3）顶部设置的限位孔，使所述第四杆（3）顶部与所述第五杆（4）底部平动连接，平动连接位移受限，当达到极限位置时，将限制所述第四杆（3）和第五杆（4）的继续移动；所述延时模块包括一槽轮机构，所述槽轮机构包括一对轴承座 （6），第一轴（18），外啮合槽轮（22），转动拨盘（20）以及第二轴（17）；其中，所述轴承座（6）固定于所述支架（11）上；所述第一轴（18）和所述第二轴（17）分别通过深沟球轴承（1）固定在所述一对轴承座（6）上；所述外啮合槽轮（22）和所述外接腿连杆（21）的上端固定安装在所述第一轴（18）的一端，所述外啮合槽轮（22）与所述外接腿连杆（21）贴合固定；所述转动拨盘（20）固定安装在所述第二轴（17）的一端；所述外啮合槽轮（22）与所述转动拨盘（20）相配合，且均位于一侧所述轴承座（6）的外侧；所述连接模块包括相互啮合的齿轮一（7）和齿轮二（16），所述齿轮一（7）安装在所述第三轴（15）上，所述齿轮二（16）安装在所述第二轴（17）上，所述齿轮一（7）和所述齿轮二（16）均位于一对轴承座（6）之间；所述第一杆（12）与所述齿轮一（7）贴合固定且均安装在所述一对轴承座（6）之间的第三轴（15）上。