仿生肢机器人的制作方法

文档序号:4084366阅读:195来源:国知局
专利名称:仿生肢机器人的制作方法
技术领域
仿生肢机器人是三农的装备,是农业机械,也是机器人。
背景技术
中国上下五千年的历史中,有一件东西不要说是中国人自己就是外国人都还在纪挂着,那就是三国时期的“木牛流马”,这一神乎其神的交通工具,用了很多人的心血,很多的高校还在研究,但至今并没有人研发成功,并没有人做出来四脚能走的机器来,之所以得到长期的很多人的关注,原因很简单,“要想富先修路”,路就是交通,任何生物都以生存为目的,没有交通的方便,何谓生物与人的生存。无需路的交通工具——木牛流马,当年的出现,至今还没有出现过,肯定是神乎其神了。下面是摘自“科学技术文献出版社重庆分社1977年第5期的国外农机”中有关车
辆发展的一些摘录。“国内外的试验证明,从1拟4年以来的几十年中间,轮式或履带车辆在各种土壤上的牵引性能,没有很大的改进。”“美国为了研究在月球上行驶的车辆,在六十年代已对各种可行的行走机构进行了研究。步行机构(仿生肢的一种)就是其中的一种。”“车辆成为普通应用的运输机构的原因不一定是它的效率高,而可能是比较容易得到容许它在上面滚动的道理……。”
美国至今准备上星球的并不是它六十年代研究的步行机械,而是有万向轮的轮式机车。说明步行机械(仿生肢)并没有研成功。不单是美国,德国在第一次世界大战时就已发明了并出现过步行式的德国战车,但至今还是过期的发明专利。西方很多国家都还在研究研制各种形式的机器人,已有很长时间了。我国也有许多高等院校在研究。人们都想研发出得心应手的交通工具,不用路就能四通八达到任何想去的地方的车子。每年都有天旱地冻,都有冰天雪地,路阻堵车经常发生,是常事,就是没有人研发出能翻山越岭的车辆来,能上天入地的风雨无阻车辆也还没有,还有农民能用的生产生活作业用机还是不多,那种全天侯的大力士型蚂蚁类的车辆还没有。

发明内容
研制一种拥有像似与生物的腿的性能的机械,称为“仿生肢”,看仿生肢结构示意图。由机体、曲轴、导套(滑套)、连杆等另件组成。动力由曲轴主轴伸出仿生肢机体的轴头传入,使曲轴的曲柄绕曲轴的主轴中心线转动,从而带动连杆在导套内作上下前后的摆动的仿生肢,由四只仿生肢组成的仿生肢机器人,配套上其它一些如传动轴、减速器、方向机等另部件就成了能在无路的地上能运行的仿生肢机器人。还有类似的,我国先人就有的四肢“木牛流马”,也就是四条腿的“仿生肢机器人”。多肢的像“蛇”行一样的仿生肢机器人。两面有很多肢的像蜈蚣的仿生肢机器人。能像“鸟”一样用“翅膀”(也是生物肢)飞鸟型的仿生肢机器人。能入海也能走上沙滩的仿生肢机器人等等都是内容之一。


“仿生肢结构示意图”说明该仿生肢由机体、曲轴、导套(滑套)、连杆等组成。机体外圆内方,外面上下部装轴承与整机的机体滚滑动连接,工作时有的机型垂直于地面。内部是方孔,中间上下有二个穿心的通孔,上面孔装曲轴,下面孔装导套(滑套)的横轴,中间是连杆,上有园孔的装在曲轴的曲柄上,下部杆体穿过导套(滑套)的长孔,曲轴的外柄有接受外力的轴头,当连杆下面不落地时,轴头转动时带动连杆前后摆动,而当连杆下面落地时,轴头转动时,单只立在地上的仿生肢会前后摇晃,仿生肢就是一条杠杆系,连杆与导套横轴上交点就是支点,连杆与曲轴的连接处,曲轴的曲柄就是受力点,转动轴头,肢的机体就会前后摆动,这就是仿生肢机器人的一条腿的大体结构与受外力运行的简况。“曲轴的(曲柄)逆时针转360度,仿生肢跨一步示意图”说明我们看到的在“仿生肢结构示意图”中,曲轴的曲柄在主轴的上方,曲柄的中心线在主轴的中心线之上并在同一平面中,并垂直于地平面,连杆也处于垂直于地面的状态。当我们转动曲轴的轴头使曲柄的中心线与主轴的中心线处于同一水平面,且曲柄处于左边(就是在“仿生肢结构示意图” 中曲柄转向人的一方),如把在左边这一位子定为“曲轴逆时针转360度,仿生肢跨一步示意图”中的0度状态。工作时曲柄总是绕着曲轴的主轴中心线转的,当曲柄向左转(就是向上)转过90度到达180度时,曲柄的中心线和曲轴的主轴中心线又处于与地平面平行的同一平面上,曲柄中心线从曲轴的主轴中心线的左边转到右边,如果仿生肢的连杆下端装有脚的话,那么这只脚在曲柄转过180度时,它还是立在地上的一个点上并没有动,而向前一定距离的只有机体。接下来曲柄要向下转了,仿生肢的脚要向左后顶向地面,使机体向右前进,转过90度的同时,曲柄要向上转了,由于机体的外动力和自重力作用瞬时转过90度,这样曲柄在曲轴中心线下面又从右转到左边,曲柄转了一圈360度,整个仿生肢的壮态与原来的在0度时的位置一样,整个仿生肢机体向前了一步。
由上可知仿生肢机器人在运行时,在机械动力的作用下,曲柄转一圈360度时其脚几乎总是踏在地面上,与人或生物相比较,仿生肢机器人的脚落在地上的时间比起生物来说还要长一些,连杆下端的脚,也可以说仿生肢的脚几乎都落在地面上,所以机器在运行时是稳定的,在运行中不会落空而倒下。另外,有人胆心机器运行时会上下抖动,这是设计的问题,设计时可以使仿生肢的脚的运行轨迹其本上是与地面平行的一条直线,也就是仿生肢机器人在运行中机器重心与地面的距离不变,整机是不会与真的牛马一样上下抖动。
具体实施例方式仿生肢机器人是全新的生产工具,它的通过性能、越野性能、防滑性能、节能降耗程度、还有它的技术提升、改朝换代及其变种是以前的所有机械无法比较的。这一切都只是笔者的理解,可以说没有其它人能有这样的理解,所有的实施方式只是我的一面之词。1要使人们能了解仿生肢机器人的性能与用途及其发展前景。当然主要是领导的决心。2要有一定规模的研发的人财物,组织和计划。3还要有一定的保密制度,机械是一目了然的机械,内行一看就懂,否则就是空的就是劳民伤财。用途就说一个,改善生产生活生存环境。水是中国的一个大问题,但中国总的并不决水,如果把下雨下雪的水层层积起来, 到处修造大大小小的水库,水库可以有多种形式用途,有的就是中转用,用的更多的库存下雨进水,天旱出水。当然还有更多更好的用处。修水库的同时还要造山挡风挡水,营造各种小气候的环境,改善生产生活生存环境,是不是还能改变风向给让水气多的风进来,让风太大的少一些,小的大一些对风电有利一些。当然以上的努力需要很多很多的历史档案与资历,要有许多人的努力。大大小小用途各异的“本牛流马”型的仿生肢机器人能在修水库造山中起到很多且很大的作用的。
权利要求
1.仿生肢主要由机体,曲轴,连杆,导套(滑套)组成。机体外圆内方,外园上下部装有轴承,能在机器中转动。内方上下加工有通孔,上孔装曲轴(其中有一头伸出外园能接爱外力的轴头),下孔装T型导套(滑套)的横轴。连杆一头有园孔的装在曲轴的曲柄上,下一头装在导套(滑套)的直孔中,连杆的下部装有由球头连接的脚。
2.似“木牛流马”机器人四只直立的仿生肢,动力由动力源传到传动轴,传动轴的前后与双轴头的减速器连接,前减速器的二只轴头连接前面二只仿生肢,后减速器的二只轴头连接后二只仿生肢,前后的仿生肢和减速器分别连接在前后支架上,前后支架由二只套筒连接,套筒之间由轴承连接,二支架可以相对转动,由于仿生肢的机体与支架的连接是轴承,连杆与脚的连接是球头,所以四只肢可以两两联动,四脚联动,就有方向了。大小不一, 用途各异的似“木牛流马”机器人就能研制成功。
3.仿生肢增减不同的另部件、仿生肢按装位置的改变、改变仿生肢另部件的外形与材质都能改变仿生肢机器人的动行性能与用途。仿生肢机器人完全可以做成玩具,但有的另部件材质要改变。似“木牛流马”机器人的连杆下部加工成划水型的,中间按装密封、中空、 可升降、可调压的肚子就可以做成潜水型的仿生肢机器人。似“木牛流马”机器人的四只仿生肢前两只与后两只头头相对按装,且4只都装配在同一水平面上,左二只联动右二只联动,左连杆相联右连杆相联并用的是轻牢有弹性材质,是不可做成能飞的仿生肢机器人。成双成对的很多很多仿生肢是不是都能从锅轮付中得到动力形成“蛇“行的机器人。
全文摘要
肢是手、脚、胳膊、腿的统称。仿生肢就是仿照某种生物在生存环境中所拥有的肢的功能而研制的机械肢。仿生肢组成的机器也就是仿生肢机器人。仿生肢机器人是三农的装备,是农业机械,也是机器人。仿生肢机器人的脚由机体、曲轴、导套(滑套)、连杆等另件组成。从“曲轴的(曲柄)逆时针转360度,仿生肢跨一步示意图”中我们看到曲柄转了一圈360度,整个仿生肢的壮态与原来的在0度时的位置一样,整个仿生肢机体向前了一步,仿生肢的脚几乎都落在地面上,仿生肢机器人在运行中机器重心与地面的距离不变,整机是不会与真的牛马一样上下抖动。仿生肢机器人能用于农业,工程,交通等作业。
文档编号B62D57/02GK102310892SQ20101029779
公开日2012年1月11日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者邹章效 申请人:邹章效
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1