蛇形机器人的平坦路面行进姿态控制方法

摘要

本发明涉及一种蛇形机器人的平坦路面行进姿态控制方法，所述的蛇形机器人包括4个一组的螺旋壳体(1)、在每个螺旋壳体(1)上设置有螺旋齿，位于中间的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向相同，位于两侧的螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向与位于中间的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向相反；相邻的两个螺旋壳体(1)之间设置有全向关节；其平坦路面行进姿态控制方法为：在两个舵机(4)的控制下使每对位于全向关节两侧的相邻的螺旋壳体(1)位于不同的水平面上并相互垂直，位于平行着地的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿的旋转方向相同。本发明的姿态控制方法便于快速易形，实现在平坦路面车形高速前进。

主权项

一种蛇形机器人的平坦路面行进姿态控制方法，所述的蛇形机器人包括4个一组的螺旋壳体(1)、在每个螺旋壳体(1)上设置有螺旋齿，位于中间的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向相同，位于两侧的螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向与位于中间的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿旋转方向相反；相邻的两个螺旋壳体(1)之间设置有全向关节，每个全向关节包括两个U型连杆(12)，两个舵机(4)，两个舵机支架(11)，两个舵机盘(2)。两个U型连杆(12)以相互垂直的方式通过配合孔固定连接；舵机(4)固定安装在舵机支架(11)上，舵机盘(2)固定安装在舵机的旋转轴上；U型连杆(12)的一端固定有舵机盘(2)，另一端设有一个轴孔，固定在舵机支架(11)底部的轴配合在所述轴孔中，舵机支架(11)能够绕U型连杆旋转，舵机(4)旋转轴旋转，使U型连杆(12)与舵机支架(11)产生相对旋转的运动，以上结构组成一个全向关节；每个螺旋壳体(1)内部设置有中空轴(9)，中空轴(9)的端部通过中空连接轴(10)与舵机支架(11)相连；在中空轴(9)上固定有减速电机(7)，由减速电机(7)驱动的外齿轮(6)与固定在螺旋壳体(1)内壁上的内齿轮(8)相啮合；上述的蛇形机器人的平坦路面行进姿态控制方法如下：在两个舵机(4)的控制下使每对位于全向关节两侧的相邻的螺旋壳体(1)位于不同的水平面上并相互垂直，位于平行着地的两个螺旋壳体(1)上的螺旋齿的旋转方向相同，其他结构架在这两个螺旋壳体上面；固定在中空轴(9)的减速电机(7)上的外齿轮6与螺旋壳体(1)上的内齿轮8啮合，带动平行着地的两个螺旋壳体(1)旋转，最终两个平行着地的螺旋壳体(1)向前滚动，使整个蛇形机器人如小车一样在平坦的路面上行进。