1、多功能機器人,一、設計背景,在科學考察，搶險救災等任務中，需要機器人去完成多種不同性質(zhì)的任務，在這些過程中，機器人要達到目的地就會遇到很多不同種類的障礙，這就需要機器人能夠跨越不同的障礙來完成不同性質(zhì)的任務。,二、設計任務分析,一般情況下，機器人在前進的過程中會遇到以下幾類障礙：溝類障礙、臺階、地面凸起等。因而機器人首先需要能夠克服這個障礙。 同時，機器人是用來完成任務的，所以，它需要能夠攜帶一定質(zhì)量的儀器設備、救援物資等。,1.機器人主要通過伸縮臂的伸長和縮短來實現(xiàn)跨越障礙，通過不同部位的伸縮臂的伸長或者縮短，從而實現(xiàn)不一樣的功能。 2.采用模塊化設計，整個機器人由多個伸縮臂構(gòu)成，伸縮臂之間

2、通過物理連接，可以快速組裝拆卸，便于儲存運輸。 3.整個機器結(jié)構(gòu)簡單，提高了機器本身的可靠性和可操作性，同時提高了機器的維護性。,提出創(chuàng)新點,結(jié)構(gòu)設計及其運動過程,該機器人主要由五個相對獨立的伸縮臂構(gòu)成，其中三個伸縮臂可以縱向伸縮，用來實現(xiàn)機器人整體或者部分機構(gòu)的上下運動，另外兩個伸縮臂可以橫向伸縮，用來實現(xiàn)部分機構(gòu)的前后運動。在機器人的中央空間里可以附加載物平臺，用來攜帶一定質(zhì)量的儀器或者救援物資。,伸縮臂的結(jié)構(gòu)和傳動方式：伸縮臂由內(nèi)外兩個軌道組成，內(nèi)軌道在外軌道里面滑動，可以完成伸縮動作。內(nèi)軌道和皮帶連接，通過皮帶的傳動來實現(xiàn)軌道的伸縮。,質(zhì)心調(diào)節(jié)器：該裝置為機器人的質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，電機驅(qū)動

3、螺桿旋轉(zhuǎn)，螺桿帶動滑塊做直線運動，通過調(diào)節(jié)重物塊的位置，即可實現(xiàn)機器人的質(zhì)心位置,機器人越障過程簡圖,該機器人作為一個攜帶工具的平臺，可以執(zhí)行多種任務，比如科學考察，搶險救災。機器人中央有很大一部分的空間可以使其能夠攜帶多種物品進行工作，如果把機器人前方加載機械手就可以完成更多復雜的任務。鑒于該機器人可以伸縮的特性，在地震等救災過程中，它還可以變成簡單的“千斤頂”用來支撐比較危險的地方，可以為受災者的生存爭取時間。,市場前景分析,該機器人結(jié)構(gòu)簡單，可靠性較強，同時采用模塊化設計，可以方便的 拆卸，儲存，運輸，同時也提高了其可維修性。但是，伸縮臂的傳動方式比較落后，伸縮效果比較差。同時伸縮臂采用的是兩級伸縮，如果改為多級伸縮就可以使整個機器人變得更加緊湊和輕便。所以，如果該機器人采用更加先進的伸縮方式和控制系