[实用新型]一种贴片式压电驱动的移动机器人

摘要

本实用新型公开了一种贴片式压电驱动的移动机器人，包含贴片式压电振子、两个车轮、两个固定板、两个弹性带和履带。贴片式压电振子的两端各有一个圆弧形作动头，上下侧面均设有夹持端。贴片式压电振子固定在两个固定板之间，两个车轮的转轴分别卡在两个固定板两端的开口槽中，两个弹性带分别套在两个车轮转轴的两侧、呈拉伸状态，使得两个车轮的外桨毂分别和压电振子两端的作动头相抵。工作时，压电振子被激励，其两端圆弧形作动头产生转向相同的椭圆运动，通过摩擦带动两个车轮转动，进而驱动履带，实现移动机器人运动。

主权项

1.一种贴片式压电驱动的移动机器人，其特征在于，包含贴片式压电振子、第一车轮、第二车轮、第一固定板、第二固定板、第一弹性带和第二弹性带；所述贴片式压电振子包含金属基体、第一夹持端和第二夹持端；所述金属基体包含第一作动头、第二作动头和振动梁；所述振动梁为长方体，包含上下前后四个侧面和左右两个端面；所述第一作动头、第二作动头均包含作动端和连接端，其中，作动端呈弧面状，连接端呈平面状；所述第一作动头、第二作动头的连接端分别和所述振动梁左右两个端面固连；所述第一夹持端、第二夹持端分别设置在所述振动梁上侧面、下侧面的中间，且第一夹持端、第二夹持端上均设有垂直于振动梁前侧面的安装孔；所述振动梁上侧面、下侧面在金属基体N阶弯振模态的最大振幅处均贴有用于产生弯振的压电陶瓷片，所述N为偶数、是预先设定的工作模态的弯振阶数；所述振动梁的前侧面在金属基体一阶纵振模态的结点处贴有用于产生一阶纵振的压电陶瓷片；所述用于产生弯振的压电陶瓷片、用于产生纵振的压电陶瓷片均沿其厚度方向极化；产生弯振的压电陶瓷片从上侧面至下侧面极化，则产生纵振的压电陶瓷片从后侧面至前侧面极化；所述第一固定板、第二固定板均呈十字状，包含第一长臂、第二长臂、第一短臂和第二短臂；所述第一长臂、第二长臂在同一条直线上，末端沿其长度方向均设有开口槽；所述第一短臂、第二短臂的末端均设有凸台，且第一短臂、第二短臂的凸台上分别设有和所述第一夹持端、第二夹持端上安装孔相对应的固定孔；所述贴片式压电振子通过其第一夹持端上安装孔、第一固定板第一短臂的固定孔、第二固定板第一短臂的固定孔采用螺栓固定相连，使得第一夹持端固定在第一固定板第一短臂的凸台、第二固定板第一短臂的凸台之间；贴片式压电振子通过其第二夹持端上安装孔、第一固定板第二短臂的固定孔、第二固定板第二短臂的固定孔采用螺栓固定相连，使得第二夹持端固定在第一固定板第二短臂的凸台、第二固定板第二短臂的凸台之间；所述第一车轮、第二车轮均包含内轮毂、外轮毂、转轴和若干轮辐，其中，所述内轮毂、外轮毂均呈环状，同心设置；所述若干轮辐均匀的安装在内轮毂、外轮毂之间，轮辐一端和内轮毂固连、另一端和外轮毂固连；所述转轴和内轮毂转动连接，使得内轮毂能够相对转轴自由转动，且转轴在内轮毂两侧设有对称的第一环形凹槽、第二环形凹槽；所述第一车轮转轴的第一环形凹槽、第二环形凹槽分别置于所述第一固定板第一长臂的开口槽、第二固定板第一长臂的开口槽中，形成空间滑动铰；所述第二车轮转轴的第一环形凹槽、第二环形凹槽分别置于所述第一固定板第二长臂的开口槽、第二固定板第二长臂的开口槽中，形成空间滑动铰；所述第一弹性带、第二弹性带分别设置在贴片式压电振子两侧；且第一弹性带、第二弹性带均套在第一车轮转轴、第二车轮转轴上，呈拉伸状态，使得第一车轮外轮毂的外表面和贴片式压电振子的第一作动头相抵、第二车轮外轮毂的外表面和贴片式压电振子的第二作动头相抵。