(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221082125 0.6 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 北京林业大 学 地址 100083 北京市海淀区清华 东路35号 (72)发明人 王青春　陈振宁　赵子雅　王曦悦　 乔健桐　 (51)Int.Cl. B25J 11/00(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B62D 57/032(2006.01) (54)发明名称 一种仿生螃蟹林用勘探装置 (57)摘要 本发明公开了一种仿生螃蟹林用勘探装置， 属于一种仿生结构勘探装置， 包括仿生螃蟹腿、 仿生螃蟹机械爪、 挂载平台、 驱动电机、 主支撑、 仿生关节、 连接板、 摄像机等部件。 通过驱动电机 带动仿生螃蟹腿 连杆机构运动， 可以使螃蟹腿末 端脚部关节按照程序所设定的轨迹运动， 以实现 装置的平动和转动。 该装置可以大大增强林用机 械在复杂山 地和林区路面的工作效率。 权利要求书1页 说明书3页 附图6页 CN 115179308 A 2022.10.14 CN 115179308 A 1.一种仿生螃蟹林用勘探装置， 包括挂载平台(3)， 其特征在于平台上固定有仿生螃蟹 腿(1)和仿生螃蟹机械爪(2)。 仿生螃蟹腿(1)由驱动电机(4)、 主支撑(5)、 主旋转关节(6)、 小腿关节(7)、 脚部关节(8)、 小腿杆(9)、 锁止套(10)、 大腿杆(11)、 大腿关节(12)、 副支撑 (13)组成。 仿生螃蟹机械爪(2)由回转关节(14)、 旋转关节(15)、 长连接板(16)、 短连接板 (17)、 外爪片(18)、 内爪片(19)、 单头爪片连接杆(20)、 双头爪片连接杆(21)组成。 挂载平台 (3)上还有 多尺寸安装孔多个， 以便后续上装的安装使用。 2.根据权利要求1所述的一种仿生螃蟹林用勘探装置， 其特征在于仿生螃蟹腿(1)中的 驱动电机(4)固定在挂载平台(3)上， 输出轴 与主支撑(5)通过轴承传递负载， 并与主旋转关 节(6)机械连接， 使驱动电机(4)可以带动主旋转关节(6)旋转。 小腿关节(7 )与大腿关节 (12)分别连接在L型的主旋转关节(6)两端。 大腿关节(12)与小腿关节(7)的另一端， 分别连 接至大腿杆(11)与小腿杆(9)的滑槽内。 大腿杆(11)的一端与副支撑(13)通过轴承传递负 载并确定位置， 另一端与小腿杆(9)的一端通过锁止套(10)连接。 小腿杆(9)的另一端与脚 部关节(8)固定 。 3.根据权利要求1所述的一种仿生螃蟹林用勘探装置， 其特征在于仿生螃蟹机械爪(2) 中的回转关节(14)一端与挂载平台(3)固定， 另一可以旋转的连接端与旋转关节(15)底面 连接， 通过回转关节(14 )的旋转可以带动旋转关节(15)及其固连装置的转动。 旋转关节 (15)本质上是一个舵机， 输出端与长连接板(16)相接。 长连接板(16)的另一端与短连接板 (17)相连接。 短连接板(17)的另一端与另一组如上所属的旋转关节(15)和长连接板(16)相 连。 此长连接 板(16)的末端连接 机械手。 4.根据权利要求1所述的一种仿生螃蟹林用勘探装置， 其特征在于挂载平台(3)由总平 台(22)和摄像机(23)组成， 摄 像机(23)安装在总平台(2 2)前部。 5.根据权利要求2所述的一种仿生螃蟹林用勘探装置， 其特征在于锁止套(10)锁止的 是固定在长关节连接杆(1 13)上的延长套 筒(111)和短关节连接杆(1 12)。 6.根据权利要求3所述的一种仿生螃蟹林用勘探装置， 其特征在于机械手由4个外爪片 (18)和2个内爪片(19)组合而成。 每2个外爪片(18)通过单头爪片连接杆(20)和双头爪片连 接杆(21)将内爪片(19)夹持固定在其间。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115179308 A 2一种仿生螃蟹林用勘探装 置 技术领域 [0001]本发明涉及一种勘探装置， 具体是一种仿生螃蟹林用勘探装置 。 背景技术 [0002]林业智能化数字化是林业行业未来发展的方向所在。 而对于林区的数据采集、 场 景监控和智能作业相关技术的研究是林业智能化的必经之路。 传统的人工实地考察效率 低， 准确性差， 而机械化作业平台的使用可以大大改善这一情况。 目前， 适应山地林区的机 械平台虽种类繁多， 但在实际应用中的效果并不好。 其主要原因在于驱动方式上大多依旧 采用轮式或履带式布局， 这种驱动方式运动灵活性较差。 而采用其他驱动方式的林场作业 平台却较少。 这给 林业智能化数字化的基础工作带来了极大的不便 。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种仿生螃蟹林用勘探装置， 以解决上述背景技术中提出 的问题。 [0004]为实现上述目的， 本发明提供如下技 术方案： [0005]1.一种仿生螃蟹林用勘探装置， 包括挂载平台(3)， 其特征在于平台上固定有仿生 螃蟹腿(1)和仿生螃蟹机械爪(2)。 仿生螃蟹腿(1)由驱动电机(4)、 主支撑(5)、 主旋转关节 (6)、 小腿关节(7)、 脚部关节(8)、 小腿杆(9)、 锁止套(10)、 大腿 杆(11)、 大腿关节(12)、 副支 撑(13)组成。 仿生螃蟹机械爪(2)由回转关节(14)、 旋转关节(15)、 长连接板(16)、 短连接板 (17)、 外爪片(18)、 内爪片(19)、 单头爪片连接杆(20)、 双头爪片连接杆(21)组成。 [0006]2.挂载平台(3)上还有若干个安装孔， 以便后续上装的安装使用。 挂载平台(3)由 总平台(2 2)和摄像机(23)组成， 摄 像机(23)安装在总平台(2 2)前部。 [0007]3.仿生螃蟹腿(1)中的驱动电机(4)固定在挂载平台(3)上， 输出轴与主支撑(5)通 过轴承传递负载， 并与主旋转关节(6)机械连接， 使驱动电机(4)可以带动主旋转关节(6)旋 转。 小腿关节(7)与大腿关节(12)分别连接在L型的主旋转关节(6)两端。 大腿关节(12)与小 腿关节(7)的另一端， 分别连接至大腿杆(11)与小腿杆(9)的滑槽内。 大腿杆(11)的一端与 副支撑(13)通过轴承传递负载并确 定位置， 另一端与小腿杆(9)的一端通过锁止套(10)连 接。 小腿杆(9)的另一端与脚部关节(8)固定。 锁止套(10)锁止的是固定在长关节连接杆 (113)上的延长套 筒(111)和短关节连接杆(1 12)。 [0008]4.仿生螃蟹机械爪(2)中的回转关节(14)一端与挂载平台(3)固定， 另一可以旋转 的连接端与旋转关节(15)底 面连接， 通过回转关节(14)的旋转可以带动旋转关节(15)及其 固连装置的转动。 旋转关节(15)本质上是一个舵机， 输出端与长连接板(16)相接。 长连接板 (16)的另一端与短连接板(17)相连接。 短连接板(17)的另一端与另一组如上所属的旋转关 节(15)和长连接板(16)相连。 此长连接板(16)的末端连接机械手。 机械手由4个外爪片(18) 和2个内爪片(19)组合而成。 每2个外爪片(18)通过单头爪片连接杆(20)和双头爪片连接杆 (21)将内爪片(19)夹持固定在其间。说　明　书 1/3 页 3 CN 115179308 A 3