[发明专利]一种十二足机器人及其运动方法

权利要求书

1.一种十二足机器人，包括主躯体（1）、主伺服电机（2-1）、活动伺服电机（2-2）、旋转伺服电机（2-3）、活动机构（3）、腿部结构（5）和足部构件（6），其特征在于：所述主伺服电机（2-1）设置在主躯体（1）内，主躯体（1）上设置有分隔板（1-1），分隔板将主躯体（1）分成6个区域，所述分隔板（1-1）上设置有旋转位置传感器（7），所述活动机构（3）通过固定件（4）固定在各区域的主躯体（1）上，活动机构（3）的支撑板（3-1）内安置有2个控制机器人腿部结构进行上下运动的活动伺服电机（2-2）和2个控制机器人腿部结构进行转动运动的旋转伺服电机（2-3），每个控制机器人腿部结构进行上下运动的活动伺服电机（2-2）上安装有腿部结构（5），所述足部构件（6）安装在腿部结构（5）的底侧。

2.根据权利要求1所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述腿部结构（5）由水平连杆（5-1）和垂直连杆（5-2）组成，所述垂直连杆（5-2）安装在水平连杆（5-1）一侧，水平连杆（5-1）另一侧安装在伺服电机（2-2）上，所述水平连杆（5-1）与地表平行，垂直连杆（5-2）与水平连杆（5-1）和地面垂直。

3.根据权利要求2所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述足部构件（6）为支撑板（6-1）或钻头（6-2）或夹装装置（6-5）或吸附装置。

4.根据权利要求3所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述吸附装置为电磁铁（6-3）或吸盘（6-4）。

5.根据权利要求1所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述腿部结构（5）与足部构件（6）之间为一体式结构或可拆卸式结构。

6.根据权利要求1所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述活动机构（3）的支撑板（3-1）内安装有支撑杆（3-2）。

7.根据权利要求1或2或3或5或6任意一项所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述分隔板（1-1）主躯体（1）分成的区域角度范围为30°-45°。

8.根据权利要求7所述的一种十二足机器人，其特征在于：所述分隔板（1-1）将主躯体（1）分成6个等角度区域。

9.采用权利要求1所述结构的十二足机器人的运动方法如下，其特征在于：

1)进行上电工作；

2)活动机构系统初始化；

3)导入下一步位置，运算得到对应角度a,角度a范围为0°≤a＜360°；

4）定义a=0°为上一步运动向前运动方向左偏角30°，定义上一步运动向前运动方向所在角度0°至60°区域为默认区域，定义上一步运动向前运动方向所在角度60°至120°区域为第二区域，定义上一步运动向前运动方向所在角度120°至180°区域为第三区域，定义上一步运动向前运动方向所在角度180°至240°区域为第四区域，定义上一步运动向前运动方向所在角度240°至300°区域为第五区域，定义上一步运动向前运动方向所在角度300°至360°区域为第六区域；

5)进行区域判断模块，判断a所属区域及正向活动区域，并根据正向活动区域，判断活动机构，再通过运算计算a’，使a’范围定义在0°至60°；

当a为0°≤a＜60°范围，定义默认区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a算得a’角度；

当a为60°≤a＜120°范围，定义第二区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a-60°算得a’角度；

当a为120°≤a＜180°范围，定义第三区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a-120°算得a’角度；

当a为180°≤a＜240°范围，定义第四区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a-180°算得a’角度；

当a为240°≤a＜300°范围，定义第五区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a-240°算得a’角度；

当a为300°≤a＜360°范围，定义第五区域为正向活动区域，正向活动区域的左侧活动机构为第一活动机构，按顺时针依次定义其他五个活动机构为第二活动机构、第三活动机构、第四活动机构、第五活动机构和第六活动机构，其中第三活动机构和第六活动机构为中部活动机构，通过运算公式a’=a-300°算得a’角度；

6)判断角度a’是否为30°，若是则a’’=30°- a’=0°，对应方向腿部机构向前运动；

7) 判断角度a’是否为0°≤a’＜30°, 若是则a’’=30°- a’，则中部活动机构固定，其余活动机构逆时针旋转a’’角度，至旋转活动机构旋转至所需角度，中部活动机构逆时针旋转a’’角度；

若否则a’’=a’-30°，则中部活动机构固定，其余活动机构顺时针旋转a’’角度，至旋转活动机构旋转至所需角度，中部活动机构顺时针旋转a’’角度；

8)左旋或右旋完成后，对应活动机构腿部机构向前运动至所需位置；

9)判断是否运动至终点若否则重新导入下一步位置进行循环运算；

10)判断是否运动至终点若是则终止运动。