專(zhuān)利名稱(chēng):新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輪-腿式移動(dòng)機(jī)器人,特別是一種新型變結(jié)構(gòu)輪-腿機(jī)器人。
背景技術(shù):
隨著移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的不斷成熟與發(fā)展,機(jī)器人在工程探險(xiǎn)、反恐防爆、軍事偵察災(zāi)難搜救、星際探測(cè)等領(lǐng)域?qū)?huì)得到廣泛應(yīng)用。移動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能是移動(dòng)機(jī)器人的核心和關(guān)鍵,傳統(tǒng)的輪式機(jī)器人、腿式機(jī)器人和履帶式機(jī)器人除了自身具備的特點(diǎn)外,還有較大的局限性。為使機(jī)器人具有更好的實(shí)用性,研制具有較好環(huán)境 適應(yīng)能力和機(jī)動(dòng)性的復(fù)合式移動(dòng)機(jī)構(gòu)成為移動(dòng)機(jī)器人研究的熱點(diǎn)。其中,輪-腿混合式移動(dòng)機(jī)器人在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的研究和發(fā)展。由于大多數(shù)輪-腿機(jī)器人自由度多并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使得各個(gè)關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)控制復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就是對(duì)已有技術(shù)存在的缺陷,提供一種新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式移動(dòng)機(jī)器人,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少了腿部關(guān)節(jié),降低了控制難度,有效地結(jié)合了輪式機(jī)高機(jī)動(dòng)性和足式機(jī)較強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性的優(yōu)點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的構(gòu)思是
機(jī)器人腿部是基于三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的。基于搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)由三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)通過(guò)串聯(lián)組合設(shè)計(jì)形成,通過(guò)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)間的角度傳遞,使相鄰兩個(gè)連桿之間產(chǎn)生關(guān)聯(lián),實(shí)現(xiàn)多個(gè)連桿同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng),使機(jī)器人進(jìn)行輪式、足式移動(dòng)模式切換。整個(gè)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)只有一個(gè)自由度,且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制容易等特點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是基于槽輪間歇機(jī)構(gòu)完成的。腿部由兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng),分別實(shí)現(xiàn)腿的前后擺和上下抬放及彎曲動(dòng)作,腿部末端為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪。本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種減少腿部關(guān)節(jié)數(shù)的輪-腿機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,很好的結(jié)合輪式和足式移動(dòng)機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn),具有很大的實(shí)際應(yīng)用性。根據(jù)上述構(gòu)思,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人,包括車(chē)體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和輪腿機(jī)構(gòu)。其特征在于所述車(chē)體與四個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)和四個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組合成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),每個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接車(chē)體;所述輪腿機(jī)構(gòu)是由三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成;每一個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)與一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)輪腿系統(tǒng),每個(gè)輪腿系統(tǒng)共由三個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)固連在車(chē)體上的一個(gè)電機(jī)I輸出軸聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的前后擺動(dòng),一個(gè)電機(jī)II安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上通過(guò)兩組間歇槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的上下抬和彎曲動(dòng)作;輪腿系統(tǒng)的末端裝有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪,該獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪由一個(gè)由電機(jī)III驅(qū)動(dòng)。
所述輪腿機(jī)構(gòu)中的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)連桿a、被動(dòng)連桿b、被動(dòng)連桿C、被動(dòng)連桿d和被動(dòng)連桿e,這些桿件之間搭接鉸鏈采用銷(xiāo)軸I和其兩端的深溝球軸承承接,由單個(gè)銷(xiāo)軸II通過(guò)深溝球軸承實(shí)現(xiàn)這些桿件間叉接鉸連,即主動(dòng)連桿a的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿d的上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿d的上中部和下中部分別各通過(guò)一根軸銷(xiāo)I及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿b中部和被動(dòng)連桿C中部搭接鉸連,被動(dòng)連桿d的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和一根軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿e上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿e中部通過(guò)一根軸銷(xiāo)I及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿c下端搭接鉸連,被動(dòng)連桿c的上端插頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和一根軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿b下端叉頭叉接鉸連,從而組成搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是所述電機(jī)I安裝在車(chē)體上,其輸出軸上固定一個(gè)小齒輪與一個(gè)大齒輪嚙合,大齒輪固定在一根銷(xiāo)軸III上,銷(xiāo)軸III與一個(gè)連接板IV通過(guò)方形固接;連接板IV與一個(gè)連接板III、連接板III與一個(gè)連接板I以及連接板I與一個(gè)連接板II通過(guò)均螺釘固接;一個(gè)支架I和一個(gè)支架II的一端與一根軸II通過(guò)軸承鉸接,軸II與所述連接板I固接,所述主動(dòng)連桿a通過(guò)軸套I與一根軸I固接;所述電機(jī)II的輸 出軸與一根軸III通過(guò)聯(lián)軸器連接,帶動(dòng)固接在軸III上的一個(gè)撥盤(pán)I和一個(gè)撥盤(pán)II轉(zhuǎn)動(dòng),撥盤(pán)I與固接在軸II上的一個(gè)槽輪I嚙合,實(shí)現(xiàn)整條輪腿的抬放,撥盤(pán)II與固接在軸I上的一個(gè)槽輪II嚙合,從而帶動(dòng)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的主動(dòng)連桿a轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)輪腿系統(tǒng)的彎曲。所述的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)由三個(gè)相同的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成,通過(guò)設(shè)計(jì)給定搖桿極限角度為30°,使得末端位置可以實(shí)現(xiàn)90°彎曲,從而實(shí)現(xiàn)輪式、足式運(yùn)動(dòng)模式的切換。本發(fā)明所述的一個(gè)輪-腿子系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式通過(guò)電機(jī)I驅(qū)動(dòng)整條腿的前后擺,電機(jī)II通過(guò)兩組槽輪間隙機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)腿的彎曲和抬放動(dòng)作,即一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)自由度。腿部末端輪為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪,由電機(jī)III驅(qū)動(dòng),可實(shí)現(xiàn)輪式運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下突出實(shí)質(zhì)的特點(diǎn)和顯著的優(yōu)點(diǎn)采用搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu),一方面省去了如傳統(tǒng)仿生機(jī)器人腿部的膝關(guān)節(jié),簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu);一方面省去了專(zhuān)門(mén)的輔助機(jī)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的輪式和足式兩種運(yùn)動(dòng)模式。總之,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎,控制容易,且各零件制造加工相對(duì)容易,價(jià)格低廉。
圖I是變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)裝配示意圖。圖2是一個(gè)輪-腿子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主視圖。圖3是圖I的剖視圖。I-車(chē)體;2-電機(jī)I ;3-電機(jī)II ;4-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);5-輪-腿;6_電機(jī)III ;7_小齒輪;8-銷(xiāo)軸III ;9_大齒輪;10-連接板IV ; 11-軸套II ; 12-連接板III; 13-撥盤(pán)I ; 14-軸III;15-撥盤(pán)II ;
16-連接板 I ; 17-軸II ; 18-支架 I ; 19-軸 I ; 20-槽輪II ; 21-桿b; 22-銷(xiāo)軸 I ; 23-銷(xiāo)軸II ; 24-桿c; 25-連接板II ; 26-槽輪I ; 27-支架II ; 28-軸套I ;29_桿a; 30-桿 d ;31-銷(xiāo)軸 II ; 32-桿 e。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合附圖詳述如下
實(shí)施例一
參考圖I 圖3,本新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人,包括車(chē)體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和輪腿機(jī)構(gòu)。其特征在于所述車(chē)體與四個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)和四個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組合成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),每個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接車(chē)體;所述輪腿機(jī)構(gòu)是由三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成;每一個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)與一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)輪腿系統(tǒng),每個(gè)輪腿系統(tǒng)共由三個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)固連在車(chē)體上的一個(gè)電機(jī)I輸出軸聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的前后擺動(dòng),一個(gè)電機(jī)II安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上通過(guò)兩組間歇槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的上下抬和彎曲動(dòng)作;輪腿系統(tǒng)的末端裝有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪,該獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪由一個(gè)由電機(jī)III驅(qū)動(dòng)。
實(shí)施例二
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同,特別之處如下
所述輪腿機(jī)構(gòu)中的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)連桿a、被動(dòng)連 桿b、被動(dòng)連桿C、被動(dòng)連桿d和被動(dòng)連桿e,這些桿件之間搭接鉸鏈采用銷(xiāo)軸I和其兩端的深溝球軸承承接,由單個(gè)銷(xiāo)軸II通過(guò)深溝球軸承實(shí)現(xiàn)這些桿件間叉接鉸連,即主動(dòng)連桿a的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿d的上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿d的上中部和下中部分別各通過(guò)一根軸銷(xiāo)I及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿b中部和被動(dòng)連桿c中部搭接鉸連,被動(dòng)連桿d的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和一根軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿e上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿e中部通過(guò)一根軸銷(xiāo)I及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿c下端搭接鉸連,被動(dòng)連桿c的上端插頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和一根軸銷(xiāo)II與被動(dòng)連桿b下端叉頭叉接鉸連,從而組成搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是所述電機(jī)I安裝在車(chē)體上,其輸出軸上固定一個(gè)小齒輪與一個(gè)大齒輪嚙合,大齒輪固定在一根銷(xiāo)軸III上,銷(xiāo)軸III與一個(gè)連接板IV通過(guò)方形固接;連接板IV與一個(gè)連接板III、連接板III與一個(gè)連接板I以及連接板I與一個(gè)連接板II通過(guò)均螺釘固接;一個(gè)支架I和一個(gè)支架II的一端與一根軸II通過(guò)軸承鉸接,軸II與所述連接板I固接,所述主動(dòng)連桿a通過(guò)軸套I與一根軸I固接;所述電機(jī)II的輸出軸與一根軸III通過(guò)聯(lián)軸器連接,帶動(dòng)固接在軸III上的一個(gè)撥盤(pán)I和一個(gè)撥盤(pán)II轉(zhuǎn)動(dòng),撥盤(pán)I與固接在軸II上的一個(gè)槽輪I嚙合,實(shí)現(xiàn)整條輪腿的抬放,撥盤(pán)II (與固接在軸I上的一個(gè)槽輪II嚙合,從而帶動(dòng)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的主動(dòng)連桿a轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)輪腿系統(tǒng)的彎曲。實(shí)施例三
圖I為本變結(jié)構(gòu)輪-腿式移動(dòng)機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)示意圖,由車(chē)體I、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4和輪腿5三部分組成。結(jié)合圖2和圖3 :電機(jī)2安裝在車(chē)體I上,通過(guò)齒輪7,9傳動(dòng),帶動(dòng)銷(xiāo)軸8轉(zhuǎn)動(dòng),銷(xiāo)軸8與連接板10通過(guò)軸承承接,連接板10與12,12與16,16與25通過(guò)螺釘固接,桿29通過(guò)軸套28與軸19固接。支架18、27與軸17軸承承接,軸17與連接板16螺釘固接。可以看出輪-腿子系統(tǒng)是基于三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)和槽輪間歇機(jī)構(gòu)而構(gòu)成的。電機(jī)3與軸14通過(guò)聯(lián)軸器連接,帶動(dòng)固接在軸14上的撥盤(pán)13和撥盤(pán)15轉(zhuǎn)動(dòng),撥盤(pán)13與固接在軸17上的槽輪26配合,實(shí)現(xiàn)整條腿的抬放,撥盤(pán)15與固接在軸19上的槽輪20配合,從而帶動(dòng)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的主動(dòng)桿29轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的彎曲。具體腿部動(dòng)作實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下初始狀態(tài)為足式模式,當(dāng)電機(jī)3轉(zhuǎn)過(guò)一定角度,帶動(dòng)與軸14固接的撥盤(pán)13和15轉(zhuǎn)動(dòng),撥盤(pán)13與槽輪26嚙合,實(shí)現(xiàn)整條輪腿的抬起,此時(shí)撥盤(pán)15槽輪20處于鎖止弧期,串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)不實(shí)現(xiàn)彎曲。電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng),使整條腿旋轉(zhuǎn)一定角度,然后電機(jī)3反轉(zhuǎn),撥盤(pán)13和槽輪26反轉(zhuǎn),輪腿著地。當(dāng)撥盤(pán)15和槽輪20嚙合,運(yùn)動(dòng)傳遞至串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的主動(dòng)桿a,帶動(dòng)整個(gè)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)彎曲到初始水平位置,此時(shí),撥盤(pán)13和槽輪26處于鎖止弧期,電機(jī)2鎖死,配合驅(qū)動(dòng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)6可以實(shí)現(xiàn)輪式運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人,包括車(chē)體(I)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)和輪腿機(jī)構(gòu)(5),其特征在于所述車(chē)體(I)與四個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)(5)和四個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)組合成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),每個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)(5 )由一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4 )驅(qū)動(dòng),并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4 )連接車(chē)體(I);所述輪腿機(jī)構(gòu)(5 )是由三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成;每一個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)(5)與一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)構(gòu)成一個(gè)輪腿系統(tǒng),每個(gè)輪腿系統(tǒng)共由三個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)固連在車(chē)體(I)上的一個(gè)電機(jī)I (2)輸出軸聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的前后擺動(dòng),一個(gè)電機(jī)II (3)安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)上通過(guò)兩組間歇槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的上下抬和彎曲動(dòng)作;輪腿系統(tǒng)的末端裝有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪,該獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪由一個(gè)由電機(jī)III (6)驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人,其特征在于所述輪腿機(jī)構(gòu)(5)中的搖桿滑塊機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)連桿a (29)、被動(dòng)連桿b (21)、被動(dòng)連桿c (24)、被動(dòng)連桿d(30)和被動(dòng)連桿e (32),這些桿件之間搭接鉸連采用銷(xiāo)軸I (22)和其兩端的深溝球軸承承接,由單個(gè)銷(xiāo)軸II (23)通過(guò)深溝球軸承(31)實(shí)現(xiàn)這些桿件間叉接鉸連,即主動(dòng)連桿a(29)的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承(31)和軸銷(xiāo)II (23)與被動(dòng)連桿d (30)的上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿d(30)的上中部和下中部分別各通過(guò)一根軸銷(xiāo)I (22)及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿b (21)中部和被動(dòng)連桿c (24)中部搭接鉸連,被動(dòng)連桿d(30)的下端叉頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承(31)和一根軸銷(xiāo)II (23)與被動(dòng)連桿e (32)上端插頭叉接鉸連,被動(dòng)連桿e (32)中部通過(guò)一根軸銷(xiāo)I (22)及其兩端的深溝球軸承與被動(dòng)連桿c (24)下端搭接鉸連,被動(dòng)連桿c (24)的上端插頭通過(guò)單個(gè)深溝球軸承和一根軸銷(xiāo)II (23)與被動(dòng)連桿b(21)下端叉頭叉接鉸連,從而組成搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型變結(jié)構(gòu)輪-腿機(jī)器人,其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是所述電機(jī)I (2)安裝在車(chē)體(I)上,其輸出軸上固定一個(gè)小齒輪(7)與一個(gè)大齒輪(9)嚙合,大齒輪(9)固定在一根銷(xiāo)軸111(8)上,銷(xiāo)軸111(8)與一個(gè)連接板IV(IO)通過(guò)方形固接;連接板IV (10)與一個(gè)連接板111(12)、連接板111(12)與一個(gè)連接板I (16)以及連接板I (16)與一個(gè)連接板II (25)通過(guò)均螺釘固接;一個(gè)支架I (18)和一個(gè)支架II (27)的一端與一根軸II (17)通過(guò)軸承鉸接,軸II (17)與所述連接板I (16)固接,所述主動(dòng)連桿a (29)通過(guò)軸套I (28)與一根軸I (19)固接;所述電機(jī)II (3)的輸出軸與一根軸111(14)通過(guò)聯(lián)軸器連接,帶動(dòng)固接在軸111(14)上的一個(gè)撥盤(pán)I (13)和一個(gè)撥盤(pán)II (15)轉(zhuǎn)動(dòng),撥盤(pán)I (13)與固接在軸II (17)上的一個(gè)槽輪I (26)嚙合,實(shí)現(xiàn)整條輪腿的抬放,撥盤(pán)II (15)與固接在軸I(19)上的一個(gè)槽輪II (20)嚙合,從而帶動(dòng)串聯(lián)組合結(jié)構(gòu)的主動(dòng)連桿a (29)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)輪腿系統(tǒng)的彎曲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型變結(jié)構(gòu)輪-腿式機(jī)器人,包括車(chē)體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和輪腿機(jī)構(gòu)。所述車(chē)體與四個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)和四個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組合成對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),每個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)由一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),并通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接車(chē)體;所述輪腿機(jī)構(gòu)是由三個(gè)搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成;每一個(gè)輪腿機(jī)構(gòu)與一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成一個(gè)輪腿系統(tǒng),每個(gè)輪腿系統(tǒng)共由三個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)固連在車(chē)體上的一個(gè)電機(jī)Ⅰ輸出軸聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的前后擺動(dòng),一個(gè)電機(jī)Ⅱ安裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上通過(guò)兩組間歇槽輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)輪腿系統(tǒng)的上下抬和彎曲動(dòng)作;輪腿系統(tǒng)的末端裝有獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪,該獨(dú)立驅(qū)動(dòng)輪由電機(jī)Ⅲ驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少了腿部關(guān)節(jié),降低了控制難度,結(jié)合了輪式機(jī)高機(jī)動(dòng)性和足式機(jī)較強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B62D57/028GK102765433SQ20121024436
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者孔師多, 徐子力, 趙娟, 金海濤, 陳振華, 韓麗楠 申請(qǐng)人:上海大學(xué)