1.一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:包括蛇頭模塊、蛇尾模塊和多個蛇身模塊及其控制系統;
2.根據權利要求1所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:所述軀干單元包括軀干上部外殼、軀干下部外殼、雙軸直流電機、滾輪、軸端固定套和輔助機構;所述軀干上部外殼與軀干下部外殼為半圓形結構,軀干上部外殼的下邊緣設有隔板,軀干上部外殼的前端設有安裝塊,軀干上部外殼的后端設有連接板一,軀干下部外殼的后端設有連接板二,軀干上部外殼兩側下方設有卡環插入軀干下部外殼上方邊緣的凹槽內,二者通過螺絲連接,兩個滾輪設置在雙軸直流電機的兩端,滾輪外側通過軸端固定套固定,軀干下部外殼里面中部設有電機限位結構,所述電機限位結構的前后端設有螺絲安裝塊,電機限位結構的左右兩側設有窗口,所述雙軸直流電機固定在電機限位結構內,所述輔助機構包括弧形連接件與延長板,所述弧形連接件設置在軀干下部外殼的下方,從螺絲安裝塊上通過螺栓連接弧形連接件,弧形連接件上設有輪縫,兩側的滾輪伸出窗口與輪縫外,所述延長板與弧形連接件連接在一起且向外延伸,滾輪的最下端低于輔助機構的最下端。
3.根據權利要求2所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:所述電機限位結構包括一個電機平面、兩塊限位板和四個彈性限位柱,所述電機平面設置在軀干下部外殼里面中部,前后設有兩塊限位板,左右設有四個彈性限位柱,所述雙軸直流電機平放在電機平面上,前后被兩塊限位板夾住,左右被四個彈性限位柱夾住,將雙軸直流電機固定住。
4.根據權利要求1所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:關節單元包括雙軸舵機一、雙軸舵機二、主舵盤、副舵盤、蛇身連接件、十字正交支架,所述十字正交支架的前端連接雙軸舵機一的輸出軸,十字正交支架的后端連接雙軸舵機二,蛇身連接件連接到雙軸舵機二的輸出軸,蛇身連接件上方設有安裝槽。
5.根據權利要求4所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:相鄰軀干單元之間通過軀干上部外殼前端的安裝塊和蛇身連接件上的安裝槽進行連接,連接板一與連接板二連接雙軸舵機一,軀干單元和關節單元之間通過自攻螺絲連接。
6.根據權利要求2所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:蛇頭模塊包括一個蛇身模塊以及激光雷達、板載計算機、深度相機、相機連接架,所述激光雷達設置在軀干單元的上方,板載計算機設置在隔板上方,在軀干單元的前端設有支架固定端,相機連接架通過兩個手擰螺絲與支架固定端連接,深度相機與相機連接架相連。
7.根據權利要求1所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:蛇尾模塊是履帶式結構,包括蛇尾連接件、履帶支架、固定軸一、履帶、軸端擋圈、單軸直流電機、固定軸二、齒輪、鏈輪一、鏈輪二和擋板,所述蛇尾連接件與履帶支架相連,蛇尾連接件的前端與前一個蛇身模塊的雙軸舵機相連接,履帶支架分別通過固定軸一和固定軸二安裝有鏈輪一和鏈輪二,單軸直流電機固定在履帶支架上,單軸直流電機的輸出軸連接齒輪,齒輪與鏈輪二的內側齒輪相嚙合,擋板設置在履帶支架的外部,履帶與鏈輪一和鏈輪二的外側齒輪相嚙合。
8.根據權利要求1所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:控制系統包括感知融合層、導航規劃層、通信控制層、運動執行層和電源管理層:
9.根據權利要求8所述的一種適用于復雜地形的模塊化蛇形機器人,其特征在于:控制系統采用ubuntu20.04操作系統,通過ros1?noetic實現運動控制、環境感知、建圖、路徑規劃和通信的功能。