申请/专利权人：浙江大学

申请日：2023-12-06

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN117429528B

主分类号：B62D57/024

分类号：B62D57/024;G01D21/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2024.02.09#实质审查的生效;2024.01.23#公开

摘要：本发明公开了一种磁驱软体爬杆机器人及植物生理信息感知方法，涉及软体机器人领域，包括软体机器人主体，由至少三个单元体依次连接形成套筒式结构，用于套设在爬杆上；致动模块，包括若干镶嵌在单元体内的磁性单元；外驱动模块，沿爬杆的轴向移动，并产生与移动方向相垂直的磁场，带动软体机器人主体沿爬杆轴向蠕动爬行；以及柔性感知模块，包括柔性基板和布置在柔性基板上的传感电路，传感电路用于在软体机器人主体爬行过程中对外界信息进行感知测量。本发明能够实现在细小杆体或者狭窄空间中杆体上的无线驱动爬行与信息感知，特别地，本发明能安装在植物茎秆上，通过柔性感知模块知对植物的相关生理信息进行测量感知，具有较好的应用前景。

主权项：1.一种磁驱软体爬杆机器人，其特征在于，包括：软体机器人主体（1），由三个单元体依次连接形成套筒式结构，用于套设在爬杆（5）上；致动模块（3），包括若干镶嵌在所述单元体内的磁性单元；外驱动模块（6），沿爬杆（5）的轴向移动，在移动过程中与磁性单元配合产生与移动方向相垂直的周期性变化的磁场，所述磁场用于对所述磁性单元施加沿爬杆（5）径向向外的作用力，改变所述单元体相对爬杆（5）的摩擦力使得所述单元体发生形变，使摩擦力减小的所述单元体朝所述磁场移动的方向滑动，带动软体机器人主体（1）沿爬杆（5）轴向蠕动爬行；柔性感知模块（2），包括贴附在软体机器人主体（1）外表面上的柔性基板（21）和布置在柔性基板（21）上的传感电路（22），传感电路（22）用于在软体机器人主体（1）爬行过程中对外界信息进行感知测量；所述软体机器人主体（1）中，各单元体的中心点不共线；所述单元体采用带缺口的拱形结构，缺口开设在单元体上远离拱形结构的一侧，爬杆（5）从最前端的单元体的缺口中穿入软体机器人主体（1），并从最后端的单元体的缺口中穿出软体机器人主体（1）；所述软体机器人主体（1）采用弹性材料（4）制成；所述软体机器人主体（1）中，在次序为奇数的所述单元体内镶嵌一个磁性单元，在次序为偶数的所述单元体上设置开口（14），开口（14）方向与爬杆（5）的轴向平行，在开口（14）的两个端面上均设置一个磁性块，用于相互配合吸附，控制开口（14）开启、扣合，且二个磁性块吸附时组成一个磁性单元；次序为奇数的所述单元体内的磁性单元与次序为偶数的所述单元体内的磁性单元磁极方向相反，次序为偶数的所述单元体上的二个磁性块磁极方向相同；所述外驱动模块（6）包括永磁体（62）和带动永磁体（62）沿爬杆（5）轴向移动的传送带装置（61）；永磁体（62）的磁极方向与软体机器人的次序为偶数的所述单元体的空腔中安装的二个磁性块的磁极方向一致，在传送装置运行的过程中，永磁体（62）不断从安装在爬杆（5）上的软体机器人下方经过，产生垂直于移动方向的周期性变化磁场。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 浙江大学 一种磁驱软体爬杆机器人及植物生理信息感知方法

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