发布时间 : 星期六 文章第一届机械创新设计大赛获奖作品简介 - 图文更新完毕开始阅读48aaaf679b6648d7c1c7467b
所指方向迈出，当其脚落地时能够抓住地面，通过运动带动整个身体向一侧行进。 我们联想到曲柄摇杆机构，利用其在曲柄旋转时摇杆在两个极限位置摆动这一特性，恰好仿似螃蟹小腿的摆动。至于曲柄与摇杆间的部分仿大腿的抬起，我们采用一硬制弹簧同一凸轮的配合来实现。蟹有八条腿，我们用采用了八个经过改动后的曲柄摇杆机构来模拟。行走时四条腿着地作为支撑，并抓地向后运动而另外四条腿抬起，向前运动，当抬起运动的四条腿伸到前面最远时着地，此时抓地的四条腿运动到向后的极限处并抬起。以此循环往复，从而实现了蟹的横向行走。
螃蟹遇到障碍是可以转向的，但并不象其他动物一样能立即转开，而是不断的转动很小的角度，做一个类似弧线的运动。我们采用一个由电机带动的拉杆结构在着地的蟹腿做横向爬动的同时拉动蟹腿做纵向运动，从而带动身体在纵向缓慢挪动。
仿生机器蟹的原理方案实现
1. 仿生机器蟹的横向行走机构：
用更改后的曲柄摇杆机构来模拟蟹腿，用两个电机分别控制八条腿，每个电机控制一侧的四条腿。一条腿的设计简图为：
其中大腿的根侧与电机都连在螃蟹的身体上，这样当电机带动凸轮转动时，大腿能实现向上摆动，即带动小腿离地。而在大腿摆到下面时，小腿的脚可以抓住地面。因电机始终在旋转，则摇杆与电机的相对摆动便使电机向指定的方向运动。
2、仿生机器蟹的转向机构：
用硬钢丝拉动蟹腿实现蟹的转向。我们在蟹的右侧放置两个电机，使每个电机控制两个不相邻的两条腿的转向。结构图如下：
如图，两条腿为着地爬行的两条。横向爬行时两腿横向用力带动身体横向运
动。当接受到转向信号时，电机转动，带动拉柄，从而带动拉杆L向左运动。拉杆L给大腿一个纵向的作用力。由于大腿此时着地是不能运动的，从而导致身体向相反的方向运动。此过程实现了仿生机器蟹的转向。 参考资料：
1、机械创新论坛，哈工程仿生机器蟹（全国一等奖）：www.25qq8.com/thread-29-1-1.html
2、仿生机器蟹的设计方案：md.cjlu.edu.cn/word/fsjqx.doc
7. 仿生壁虎
本实用新型提供了一种结构简单、体积小、隐蔽性强、功耗小、灵活性强、成本低廉、可靠性高、易于应用的微小型仿壁虎爬壁机器人。它包括机械结构和电路控制两部分，机械结构部分包括仿生壁虎单腿结构、仿壁虎机器人身体组装结构和负压吸附及放压装置，仿生壁虎单腿由大腿、小腿和吸盘组成，身体组装结构包括两个腰部驱动舵机、两个气泵、两个气体放压装置、两个四通气管接头和六个塑料导体管，负压吸附及放压装置由舵机、弹簧、钢丝绳、卷线轮及固定弹簧装置构成，本实用新型具有自身体积小、结构简单、动作灵敏、隐蔽性强、成本低廉、适应环境强等优点，可充当侦察设备、武器系统、通信系统的载体，完成普通士兵无法完成的多种任务，具有广阔的应用前景。
8. 爬竿喷漆机器人
一、基本功能
1、 沿直杆变速攀爬功能 2、 圆周喷漆或洗刷功能
二、系统组成
1、 动力与传动系统： 多级齿轮减速电机 链传动 2、 行走系统：
利用摩擦轮升降机构使机器人沿直杆攀爬 3、 执行机构：
利用周向往复转动机构实现喷漆动作 4、 支撑机构： 六边形主体框架
三支架均布连接（连接圆环导轨与主体框架） 喷头支撑机构 5、 控制系统：
控制芯片采用ATmega16单片机，配合无线遥控装置（RC），分别实现
电机的正、反转及旋转电机的定时换向
三、机构设计
1、运动机构 ① 升降机构：
电机带动主轴，进而带动摩擦轮，使得机器人连续爬升 ② 周向往复转动机构：
两个小电机带动喷头支撑机构往复转动 2、传动机构
计算链条的强度，选用适当的链传动 3、夹紧机构
根据总重量和铁与胶皮的摩擦系数选取足够强度的拉伸弹簧 4、开合机构
机器人利用铰链机构实现开合
四、创新点
1、利用巧妙的组合，在一定的空间内实现预定的功能 2、连续可变速攀爬，使得喷漆均匀
附图一 机器人外型图
3、开合式安装
4、可更换具体执行元件，实现高空多功能作业 6、 采用单片机控制及无线遥控装置
五、机构参数
自重： 15.2kg 爬升速度：0~8 m/min 电机功率：15w x 3 8w x 2
外形尺寸：1710 x 962 (mm) 爬升范围：直径φ120~φ140的杆件
9. 微定位仿生机器人
http://video.sina.com.cn/v/b/9858730-1345988210.html
10. 利用节流阀原理进行控速的高楼逃生器
本实用新型涉及一种利用节流阀原理进行控速的高楼逃生器，它解决了现有逃生器需要考虑人体重量以及需要预先练习的缺点，提供一种结构紧凑、成本低，使用方便、安全可靠的利用节流阀原理进行控速的高楼逃生器，它是由固定轴、圆柱凸轮、外壳、钢丝绳、滚动轴承等组成，圆柱凸轮安装在固定轴上，圆柱凸轮位于外壳内，钢丝绳缠绕在外壳上，在圆柱凸轮与外壳内表面之间设有滚动轴承。本实用新型产品下降速度安全、下降速度可调节、使用灵活方便、任何人不需要预先练习都可以安全快速成功地逃生，该产品适合普通家庭使用，可以本人控制，也可以由他人控制，可单人使用，也可多人重复使用。
11. 爬杆（绳）机器人
12. 摆盘式特种发动机
http://v.youku.com/v_show/id_XMTIyNDkzODY4.html
13. 多功能齿动平口钳
http://video.sina.com.cn/v/b/14641830-1339125263.html
14. 半球体螺旋沟槽数控研磨机