[发明专利]履带式球形机器人

权利要求书

1.一种履带式球形机器人，它包括球壳、设于该球壳内的框架、设于该框架上使得所述球形机器人在球形状态下运动的滚动驱动装置和设于该框架上的机械臂，其特征在于：还包括球壳开合装置和履带行走组件，

所述球壳由左半球壳和右半球壳组成，在所述框架与左、右半球壳之间均设有所述球壳开合装置，该球壳开合装置包括设置在所述框架上的驱动装置，其通过传动机构连接所述左半球壳和右半球壳上的固定件，使得该左半球壳和右半球壳相对于所述框架体运动而实现球壳的开合；

一履带行走装置包括设置在所述框架上的驱动装置，其通过传动机构连接所述履带行走组件，使得该履带行走组件运动，即从打开的所述球壳中伸出或缩回。

2.根据权利要求1所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述球壳开合装置为对称的左右两个，每个开合装置分别包括有设置在所述框架上左侧的左推杆电机(6)和设置在所述框架右侧的右推杆电机(14)以及设置于所述推杆电机和分别与之相应的左右半球壳(1、7)之间的转动变直线运动的传动机构。

3.根据权利要求1所述的履带式球形机器人，其特征在于：在所述履带行走装置中，所述框架上设置的驱动装置为履带推杆电机，其与所述履带行走组件之间的所述传动机构为转动变直线运动的机构。

4.根据权利要求2所述的履带式球形机器人，其特征在于：在所述履带行走装置中，所述框架上设置的驱动装置为履带推杆电机，其与所述履带行走组件之间的所述传动机构为转动变直线运动的机构。

5.根据权利要求2所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述转动变直线运动的机构为螺旋传动机构，所述推杆电机的输出轴上连接所述传动机构中的转动部件丝杠，所述左右半球壳(1、7)的相应处的所述固定件上设螺孔与所述丝杠匹配构成直线运动部件。

6.根据权利要求3所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述转动变直线运动的机构为螺旋传动机构，所述履带推杆电机的输出轴上连接所述传动机构中的转动部件履带丝杠，所述履带行走组件的相应处的固定件上设螺孔与所述履带丝杠匹配构成直线运动部件。

7.根据权利要求5所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述球壳开合装置包括一端分别与所述左、右半球壳(1、7)水平直径方向上顶部的内壁固连的所述固定件左右支撑轴(24、11)，该支撑轴(24、11)上水平直径方向从另一端沿其轴线设有螺孔，所述框架上的所述左右推杆电机(6、14)输出轴上固联的 左右丝杠(25、12)分别与所述左右支承轴(24、11)上的所述螺孔螺接。

8.根据权利要求7所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述支承轴与所述框架之间构成可移动的支承结构。

9.根据权利要求6所述的履带式球形机器人，其特征在于：在所述框架上设置的驱动履带的推杆电机(19)与所述履带行走组件之间的所述转动变直线运动的机构为：在所述履带推杆电机(19)的输出轴上固联履带丝杠(17)，所述履带行走组件固设在一履带座(18)上，该履带座(18)上设螺孔螺接所述履带丝杠。

10.根据权利要求1-9其中之一的所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述履带行走组件包括朝下的主行走履带装置即所述履带行走装置，还包括在该主履带行走装置前、后两端的固定架上分别铰接有小履带。

11.根据权利要求9所述的履带式球形机器人，其特征在于：在所述框架的底部下表面与所述履带推杆电机的外壳之间固连一下支架，该下支架上设有一竖直方向的导向通孔，下部固设有所述履带行走装置的所述履带座设置在该支架上的所述导向通孔中。

12.根据权利要求10所述的履带式球形机器人，其特征在于：该小履带与所述主行走履带装置的履带成角度设置。

13.根据权利要求2或5所述的履带式球形机器人，其特征在于：所述滚动驱动装置包括设置在所述框架上左右两侧的左右长轴电机(3、9)，所述两长轴电机(3、9)输出轴上各设置一左小齿轮和一右小齿轮(2、10)，其分别与连接于所述左右半球壳上的固定件上相应处的齿轮在当球壳闭合时相啮合。

14.根据权利要求2或5所述的履带式球形机器人，其特征在于：在所述框架上安装的短轴电机(15)，在该短轴电机的输出轴上固设短轴(8)，在该短轴上固设有重摆。