具有半球状微结构的仿生湿吸爬壁机器人足垫

摘要

本发明属于仿生学领域，具体涉及一种仿生湿吸爬壁机器人足垫。包括足垫基底、足垫微结构阵列、喷液微流道。在足垫制作时，用硅橡胶将足垫微结构阵列、喷液微流道与足垫基底整体浇铸而成，并通过足垫平面基底上的通孔用螺钉安装在爬壁机器人上。本发明的半球状三维微结构阵列在吸附时与接触面面积迅速增大，吸附力也随之增大使吸附更加有效，在脱附时产生分离角与接触面面积迅速减小，吸附力也迅速减小，脱附过程也变得相对容易，这样便能快速完成吸附与脱附的交替进行，符合仿生爬壁机器人的吸附脱附需求。此外，贯穿半球状微结构的数量众多的喷液微流道有利于黏液的分泌与排开，有效的增加吸附力。本发明结构简单、主体零件采用硅橡胶浇铸方式，易于加工。

主权项

一种仿生湿吸爬壁机器人足垫，其特征在于包括：足垫基底(1)、足垫微结构阵列、喷液微流道(4)和储液凹槽(5)；其中：所述足垫基底(1)、足垫微结构阵列、喷液微流道(4)和储液凹槽(5)均由硅橡胶整体浇铸而成；所述足垫基底(1)的四周分布有通孔(3)，足垫基底(1)通过螺钉和通孔(3)安装在爬壁机器人上，足垫基底(1)的下表面开有储液凹槽(5)，足垫基底(1)的上表面设有足垫微结构阵列；所述足垫微结构阵列由若干个半球状微结构(2)线性阵列而成，半球状微结构(2)均匀分布于足垫基底(1)上，并且足垫微结构阵列的阵列方向都平行于足垫基底(1)表面，且所有半球状微结构(2)的球心全部位于足垫基底(1)的上表面中；所述喷液微流道(4)为直孔，贯穿于半球状微结构(2)，其一端直达储液凹槽(5)，喷液微流道(4)的数量与半球状微结构(2)的数量相同，其轴线通过半球状微结构(2)的球心且垂直于足垫基底(1)表面。