模块化双自由度球形关节及蛇形机器人及运动控制方法

摘要

一种蛇形机器人包括若干个球形关节（100）以及用于连接相邻两个球形关节（100）的连接件（200），该球形关节（100）包括外框（10）、第一运动摆件（20）和第二运动摆件（30），第一运动摆件（20）的铰轴中心线与第二运动摆件（30）的铰轴中心线位于同一平面并相互垂直，本发明采用圆形结构，结构紧凑；蛇形机器人一级采用齿轮传动，末级采用蜗轮蜗杆传动进行关节力矩输出，实现机器人总体输出力矩提高数倍，提高关节驱动能力；蛇形机器人总体自由度数为20个，冗余性极高，运动能力强。

主权项

一种模块化双自由度的球形关节，其特征在于：该球形关节（100）包括环形的外框（10），两端铰接在该外框上、半圆形的第一运动摆件（20）和第二运动摆件（30），第一运动摆件（20）的铰轴中心线与第二运动摆件（30）的铰轴中心线位于同一平面并相互垂直，该球形关节还包括两组同样结构分别用于驱动所述第一运动摆件（20）和第二运动摆件（30）摆动的驱动机构（40）。