[发明专利]可伸缩的探险机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种可伸缩的探险机器人。

背景技术

随着科学技术的快速发展，科学家研制出各种机器人，有超大号的曲棍球机器人、有清洁地面的机器人、有勘测火星表面的机器人以及配发啤酒的工业机器人，甚至研制像人类行走的机器人。野外探险或收集资料是机器人替代人类工作非常好的方法，尤其是在月球、火星等人类很难涉足的地方。但是这些地方所处的环境非常差，比如地面凹凸不平，甚至有跨度大且很深的壕沟，也有倾斜度很大的山坡。如何更好的适应这些场合，科学家做了大量的尝试和机器人研究，希望找到一种合适的结构满足要求。目前国内关于机器人方面的专利达到6000多种，而探险类的机器人种类不多。最著名的“机遇”号火星车完成了很多任务，但是最后被困于小陨石坑。

发明内容

为了克服现有探险类机器人存在的不能长期适应像月球、火星等环境非常差的地方的缺陷，本发明提供一种可伸缩的探险机器人。

本发明采用的技术方案是：

可伸缩的探险机器人，其特征在于：包括伸缩机构、传动机构、行走机构、抓取机构、搬运机构和控制系统，所述传动机构、行走机构、抓取机构、搬运机构和控制系统均设置在所述伸缩机构上；

所述伸缩机构包括第一连接轴、第二连接轴、第一连杆和第二连杆；所述第一连杆的顶端、底端和中间位置均设有通孔，所述第二连杆的顶端和底端均设有通孔，每两根所述第一连杆通过第二连接轴穿过所述中间位置的通孔相互铰接构成第一单元，多个所述第一单元上的第一连杆通过第二连接轴穿过对应顶端和底端的通孔铰接构成平面网格式结构；所述第一连杆上的中间通孔和所述第二连杆的顶端通孔通过所述第二连接轴相互铰接构成第二单元，两个所述第二单元上的第一连杆和第二连杆分别通过对应的通孔和第二连接轴设在由多个所述第一单元连接构成的平面网格式结构上构成一铰链结构；两个所述铰链结构分别安装在所述第一连接轴的两端构成一伸缩机构；

所述传动机构包括同步带、两个同步带轮、第一电机和固定架；所述固定架两端固定在两根平行的所述第一连杆上，所述第一电机安装在所述固定架上；一个所述同步带轮安装在所述伸缩机构的最上面且处于所述第一连接轴的中间位置并与所述第一连接轴固定连接，另一个所述同步带轮安装在所述第一电机上；两个所述同步带轮上安装有所述同步带，所述第一电机转动带动处于同一第一连接轴上的第一连杆相对转动从而使伸缩机构伸缩运动；

所述行走机构包括第二电机、车轮和连接件；所述车轮安装在所述第一连杆底端的通孔上，所述第二电机固定在所述第一连杆底端并通过所述连接件与所述车轮连接；

所述抓取机构包括机械手、第一移动块，第一丝杆、第一固定座和第三电机；所述第一固定座两端固定安装在两根平行的所述第一连杆上，所述第三电机安装在所述第一固定座上，所述第一丝杆一端与所述第三电机连接，另一端与所述第一移动块连接，所述第一移动块可沿所述第一丝杆上下移动，所述机械手固定在所述第一移动块上；

所述搬运机构包括第二丝杆、第二移动块、第二固定座、第四电机、搬运叉子、绳子、拉绳电机、拨叉和滚轴；所述第二固定座两端固定安装在两根平行的所述第一连杆上，所述第四电机安装在所述第二固定座上，所述第二丝杆一端与所述第四电机连接，另一端与所述第二移动块连接，所述第二移动块可沿所述第二丝杆上下移动，所述搬运叉子安装在所述第二移动块上；所述绳子一端与所述搬运叉子固定，另一端与所述滚轴固定并可绕所述滚轴转动，所述滚轴与所述拉绳电机连接，所述拨叉固定在所述第二丝杆上，所述第四电机转动所述拨叉将所述搬运叉子打出使所述搬运叉子处于工作状态，所述拉绳电机用于收拢绳子使得所述搬运叉子回复到收拢状态；

所述控制系统包括单片机、指示灯和传感器。

进一步，所述伸缩机构上可以在同一个面上平行的所述第一连杆之间的不同位置可以安装多组所述抓取机构或可以在不同面上但平行的所述第一连杆之间安装所述抓取机构。

进一步，所述伸缩机构上可以安装多组搬运机构。

进一步，所述车轮设置有多组，均匀分布在所述伸缩机构的底部。

进一步，所述伸缩机构还包括轴承和螺母，所述轴承通过所述螺母固定在所述第一连接轴或第二连接轴的一端。