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申请/专利权人：长沙理工大学

摘要：本发明公开了一种仿生蛇形机器人，包括蛇头、蛇尾和多节蛇躯，还包括多个连接器和多种探测器，所述蛇头、多节蛇躯和蛇尾通过连接器依次固定连接，所述探测器设置在蛇头前端；本发明解决了目前的仿生蛇机器人不能完全实现蜿蜒式、履带式、伸缩式和蟹步式四种运动，以应对复杂多变环境探测任务的问题，具有结构简单，灵活度高和可控性好等优点。

主权项：1.一种仿生蛇形机器人，包括蛇头、蛇尾和多节蛇躯，其特征在于：还包括多个连接器和多种探测器，所述蛇头、多节蛇躯和蛇尾通过连接器依次固定连接，所述探测器设置在蛇头前端；所述蛇头包括弧形底支腿架、多个舵机、多个收线盘、多根牵引线、连接器接口和阻力片，所述舵机固定安装在弧形底支腿架前部，并与收线盘通过花键同轴线固定连接，所述牵引线的一端缠绕在收线盘内，另一端通过多个连接器和多节蛇躯后与蛇尾固定连接，所述阻力片固定安装在弧形底支腿架支腿底部后侧，且超出底部一段长度；所述蛇尾的结构和连接方式与蛇头相同；所述蛇躯包括伸缩弹簧、多片肋骨和多片阻力片，所述肋骨包括弧形底骨架、两个弹簧穿插孔、孔圈、转线盘和多个通孔，所述两个弹簧穿插孔依螺旋状设置在所述弧形底骨架上部两侧面，所述孔圈处于两个弹簧穿插孔包围区域内，所述转线盘与孔圈通过轴承滚动连接，所述多个通孔对称设置在转线盘上，所述多根牵引线从通孔内穿过并带动转线盘转动，所述阻力片固定在弧形底骨架底部后侧，且超出底部一段长度，所述伸缩弹簧依次穿过多片肋骨的弹簧穿插孔后保持固定；所述连接器包括弧形底支腿架、舵机、主动轮、从动轮、含孔转线盘、蛇躯固定筒和阻力片，所述舵机和主动轮固定安装在弧形底支腿架上，所述舵机与所述主动轮通过花键同轴线固定连接，所述含孔转线盘与从动轮同轴固定连接，并与设置在弧形底支腿架后端的蛇躯固定筒通过轴承滚动连接，所述牵引线从含孔转线盘的孔内穿过，所述阻力片固定在弧形底支腿架支腿底部后侧，且超出底部一段长度；所述仿生蛇形机器人的工作过程包括：以仿生蛇形机器人前进方向，按顺时针把连接所述蛇头和蛇尾的四根牵引线从上左线、上右线、下右线和下左线分别命名为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ线，蛇头的舵机正、反转分别控制收线盘收线、放线，当Ⅰ和Ⅳ收线时，蛇躯会产生“左弯”动作；Ⅱ和Ⅲ收线时，蛇躯会产生“右弯”动作；Ⅰ和Ⅱ线收线时，蛇躯会产生“抬升”动作；Ⅲ和Ⅳ线收线时，蛇躯会产生“弓起”动作；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ线同时收线时，蛇躯会产生“齐缩”动作；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ线同时放线时，蛇躯会产生“齐伸”动作。

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