专利名称：水陆两栖机器虫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种仿生机器动物，特别是水陆两栖机器虫。
背景技术：
以机器代替人类的作业有十分重要的意义，如危险环境的探测，危险物品的处理，以水中机器代替人类的作业已有许多研究成果，如美国麻省理工学院海洋实验室、伍兹霍尔海洋研究所和纽约大学联合组成的研究小组对鱼类的生理运动机理进行了系统的研究，日本三菱公司研制了可在水中游动前进的机器鱼，其游走速度可达0.25米/秒，东京理工学院也制造了机器海豚，国内北京航空航天大学曾经也研究了机器鱼，这类结构普遍存在运动机构的连接与运动结构的密封难度，这类技术同时也只能在水中运动不具有水陆两栖运动的功能，专利公报公开的03105043.3《稳定优先的仿鱼推进水下机器人》，02151166.7《人控机器鱼》，01219338.0《新型单关节仿生机器鱼》，上述三项技术方案不但不具有水陆两栖运动的功能，《人控机器鱼》采用螺旋桨推进动力结构，这种结构容易被水中的漂浮物缠拌导致无法运行，《新型单关节仿生机器鱼》的动力源在密封舱内由转动轴通过机械密封输出动力，这种结构存在当较深水中水的压力较大时机械密封易失效，《稳定优先的仿鱼推进水下机器人》其推进运动是由被摆动的大臂驱动尾鳍实现的，尾鳍的摆浆式运动由大臂与密封在舱内动力机联动完成的，动力输出的动密封易失效造成机器无法运行。
发明内容
本发明是要提供一种不但能在陆上行走，还能在水下行走的机器虫，这种机器虫以蠕虫的生理运动特征为原理，完全避免了现有的圆周机械运动和往复机械运动的局限性，其动力的输出无须采用从密封舱内通过机械密封输出，避免了动密封的结构易失效的的局限性。
本发明是这样实现的采用波纹式管制作成气囊，当给波纹管气囊内充气时，波纹管气囊作膨胀伸长运动，当把波纹管气囊内气体排出时，波纹管气囊作收缩缩短运动，当波纹管的两端交替的与地面作为支点，就可以在地面做上相对运动而实现行走的目的，由于采用波纹管式结构所有的控制机构和动力机构都可以将其置于囊内与囊外分隔，囊外的液体气体都被隔离，这样不仅可以在陆地行走还可以在水下行走，这种波纹管气囊运动很象蠕虫的行走原理故称之水陆两栖机器虫，如采用耐腐蚀材料制作、加载适当的工具还可以将其用于特危险的液体或气体环境中执行任务。
以下结合附图作进一步详细说明附
图1是本发明水陆两栖机器虫结构视图；附图2是本发明水陆两栖机器虫系统原理图；参考附图1，安装在)机舱(6)可正反双向工作的双向压气泵(5)对波纹管(3)压气作工时，波纹管(3)获得气体压力增加即膨胀升长，双向压气泵(5)对气舱(4)压气时，由于双向压气泵(5)从波纹管(3)内吸入，波纹管(3)内气体被吸出压力减小，波纹管(3)压力减小、随吸气量增加而呈负压即缩短，当波纹管(3)缩短时开启前轮气阀(8)前轮涨闸(9)被充气，前轮涨闸(9)被充气之后闸住前轮(2)，前轮(2)被闸住时波纹管(3)缩短即将气舱(4)机舱(6)往前拖移，当双向压气泵(5)对波纹管(3)压气时，开启后轮气阀(10)后轮涨闸(11)被充气，后轮涨闸(11)被充气之后闸住后轮(7)，后轮(7)被闸住时波纹管(3)获得气体压力增加膨胀升长即将波纹管(3)往前推，双向压气泵(5)正反交替换向充气、吸气即实现了波纹管(3)与气舱(4)机舱(6)连为一体的整体向前运动，其运动的形式与蠕虫的行走形式仿似，波纹管(3)的前端由封板(1)密封，波纹管(3)的后端与密封气舱(4)密封机舱(6)连接，机舱(6)内安装双向压气泵(5)还可安装其它探测器件，由于全部机载设施都在密封舱内所于不仅可以在陆地运动还可以在液体环境中运动。本发明为水陆两栖工况提供了一个机器虫平台，在机舱(6)搭载适当的功能设施即可实现机器人的功能，如安装管道探测器即可在危险的有毒的化学管道和容器内进行探测。
权利要求
1.一种由波纹管(3)、气舱(4)、机舱(6)、双向压气泵(5)、前轮气阀(8)、前轮涨闸(9)、后轮气阀(10)、后轮涨闸(11)、前轮(2)、后轮(7)组成的水陆两栖机器虫其特征是双向压气泵(5)安装在机舱(6)内。
2.按权利要求1所述的水陆两栖机器虫其特征是波纹管(3)与气舱(4)、机舱(6)连为一体。
3.按权利要求1所述的水陆两栖机器虫其特征是前轮(2)与波纹管(3)之间安装前轮涨闸(9)。
4.按权利要求1所述的水陆两栖机器虫其特征是后轮(7)与机舱(6)之间安装后轮涨闸(11)。
全文摘要
本发明公开了一种水陆两栖机器虫，它是由波纹管(3)、气舱(4)、机舱(6)、双向压气泵(5)、前轮气阀(8)、前轮涨闸(9)、后轮气阀(10)、后轮涨闸(11)、前轮(2)、后轮(7)组成，双向压气泵(5)向波纹管(3)充气时波纹管(3)升长，双向压气泵(5)从波纹管(3)吸气时波纹管(3)缩短，双向压气泵(5)交替的对波纹管(3)充气吸气，波纹管(3)就会向蠕虫行走样的动作，由于控制机构和动力机构都可以将其置于密封的波纹管(3)、气舱(4)、机舱(6)组成的系统内与其舱外的气体液体隔离，所于适应水陆两栖工作。
文档编号B62D57/00GK1689888SQ200410034909
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月26日 优先权日2004年4月26日
发明者邓梁 申请人:邓梁