唐 军，杨书麟，秦 智

（江西理工大学机电工程学院，江西 赣州 341000）

1 引言

仿生机器人能代替人类完成特定的任务，如探矿、深潜、维修、辐射区救援，目前仿生机器人主要有：多足机器人、跳跃机器人、仿鸟机器人、仿鱼机器人、水下机器人等[1-2]。但对于空间狭小、地形复杂的环境，常规的仿生机器人难以胜任，因此研制一款灵活性高、运动形式多样的机器人[3-4]势在必行。

文献[5]研制的ACM系列蛇形机器人采用串联或正交串联的连接方式，可以完成多维运动，但结构复杂，运动受限；文献[6]研制的S系列蛇形机器人，各机器人的关节尺寸不同，提高了对环境的适应性。国内沈阳自动化研究所研制的巡视者Ⅱ蛇形机器人可完成俯仰等三维运动，其关节采用万向连接且装有被动轮，致使结构复杂[7]；除此之外，文献[8-10]研制出了装有单、双向被动轮及蛇形机器人，文献[11]研制出了一种桥梁缆索攀爬蛇形机器人[11]，文献[12]研制了一种叶片轮式救援蛇形机器人。以上仿生机器人的结构大多数都具有主动轮或被动轮，使得蛇体结构变得复杂，在复杂的环境下不能完成指定运动。另外，许多蛇形机器人各蛇关节部件都裸露在外，在外界恶劣的路面环境下，蛇形机器人运动时难免与地面接触造成磨损损失，缩短了蛇形机器人的使用寿命。针对以上问题，本文设计了一种波纹管蛇形机器人，利用波纹管替换主、被动轮使其结构简单，同时波纹管包裹住蛇形机器人，使其成为一个“柔性”整体，使得蛇形机器人结构更紧凑，适应性更强。……