[发明专利]一种双足两栖机器人

说明书

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体是一种可以在水面和陆地行走的一种双足两栖机器人。

背景技术

双足水上、陆地行走的两栖机器人因其特殊运动方式，对地形适应力好，机动性强，用于洪水和沼泽地环境下的探测，搜寻和营救工作，水质勘测等领域。在目前，能在地面上运动和水面下游动的两栖机器人较多，但真正能实现水面行走和陆地行走两种功能的的双足机器人并不多见。因此，需要技术上的进步来实现机器人水面行走和陆地行走这两种功能

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种可以在水面行走和陆地行走的两栖机器人。

一种双足两栖机器人，包括支撑体、行走机构、支撑轮、摆动机构、直流电机、传动机构，其中，支撑体连接行走机构，直流电机与传动机构连接。

本发明的行走机构包括驱动连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、机器人脚掌，其中，第五连杆与机器人脚掌连接。机器人脚掌在直流电机的驱动下行走。机器人脚掌由橡胶软垫材料制成，且机器人脚掌呈圆形或者椭圆形。

双足两栖机器人的支撑体包括机器人机架、电机支架；摆动机构包括舵机、桨片；传动机构包括减速机、主动齿轮、从动齿轮、传动轴。

本发明的机器人机架、电机支架、驱动连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆均是由聚碳酸酯材料制成。此结构设计可以减轻机器人的自身重量。

本发明的双足两栖机器人具有体积小、重量轻的特点，机器人采用单电机驱动双足的方法，能够在水面和陆地上快速行走。另外，本发明方便操作使用、造价成本不高，适合在相关技术领域中推广应用。

附图说明

图1为本发明双足两栖机器人的主视图；

图2为本发明双足两栖机器人的俯视图。

图中：1、机器人机架；2、驱动连杆；3、第二连杆；4、第三连杆；5、第四连杆；6、第五连杆；7、机器人脚掌；8、支撑轮；9、减速机；10、直流电机；11、舵机；12、桨片；13、主动齿轮；14、从动齿轮；15、传动轴；16、电机支架。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和特点更加清楚，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步的详细说明。在此，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1、图2所示，一种双足两栖机器人，包括支撑体、行走机构、支撑轮8、摆动机构、直流电机10、传动机构，其中支撑体连接行走机构，直流电机10与传动机构连接。

双足两栖机器人的支撑体包括机器人机架1、电机支架16。双足两栖机器人的行走机构包括驱动连杆2、第二连杆3、第三连杆4、第四连杆5、第五连杆6、机器人脚掌7。机器人脚掌7由橡胶软垫材料制成，且机器人脚掌7呈圆形或者椭圆形。

机器人脚掌7在直流电机10的驱动下拍击水面，向水面下运动，形成一个气穴，这样水面对机器人脚掌7产生向上的支撑力和向前的推力，在气穴消失前，机器人脚掌7要离开水面，然后再拍击，这样循环运动，从而实现在水面上行走。在陆地行走时，机器人机架1依靠支撑轮8保持平衡和支撑，机器人脚掌7在直流电机10的驱动下与地面产生摩擦力，驱动机器人向前运动。

双足两栖机器人的摆动机构包括舵机11、桨片12；双足两栖机器人的传动机构包括减速机9、主动齿轮13、从动齿轮14、传动轴15。另外，本发明的机器人机架1、电机支架16、驱动连杆2、第二连杆3、第三连杆4、第四连杆5、第五连杆6均是由聚碳酸酯材料制成。此结构设计可以有效减轻机器人的自身重量。

在行走机构中，驱动连杆2一端与传动轴15通过键连接、另一端与第四连杆5中段转动连接，第二连杆3的两端分别与第三连杆4的中段、第五连杆6的一端转动连接，第三连杆4与机器人机架1、第四连杆5的一端转动连接，第四连杆5与第五连杆6转动连接，第五连杆6与第四连杆5、第二连杆3转动连接。机器人脚掌7与第五连杆6连接。当直流电机10转动，带动驱动连杆2转动时，通过各个连杆之间的联动，将驱动第五连杆6周期性运动，模仿出蛇、蜥蜴的行走轨迹。

本发明的支撑轮8与机器人机架1转动连接，在地面行走时起支撑作用，舵机11固定在机器人机架1上，桨片12通过键与舵机11的输出端连接，在水上行走时摆动以保持机器人身体的平衡状态。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。