[发明专利]轮腿行进式机器人

说明书

本发明公开了一种轮腿行进式机器人，包括机身、设置在所述机身上的多个轮腿和用于驱动所述轮腿转动的驱动电机；所述轮腿包括链条结构的变形腿和用于驱动所述变形腿变形的变形机构；所述变形腿包括依次铰接的多个变形节，所述变形节具有沿变形腿纵向设置的弧形滑槽；所述变形机构包括由多个弧形滑块依次铰接形成的滑块链以及用于驱动所述滑块链在变形腿的弧形滑槽内往复滑动的气缸；相邻两所述变形节之间设有用于使变形腿保持直形的扭簧；本机器人仅仅依靠一套行进机构就能在弧形轮腿和直板式腿部之间切换。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种轮腿行进式机器人。

背景技术

目前，水陆两栖机器人大多采用了两套行进机构，一种是轮腿式行进机构，这种机构利用弧形轮腿转动实现行进，这种行进机构适用于路面行进，另一种是直板式，通过驱动直板形的腿部转动实现行进，这种机构适用于水面上行进。现有的机器人需要在不同环境下人为进行机构的更换，不算是真正的两栖机器人。

因此，需要一种仅仅依靠一套行进机构就能在弧形轮腿和直板式腿部之间切换的轮腿行进式机器人。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种轮腿行进式机器人，能够仅仅依靠一套行进机构就能在弧形轮腿和直板式腿部之间切换。

本发明的轮腿行进式机器人，包括机身、设置在所述机身上的多个轮腿和用于驱动所述轮腿转动的驱动电机；所述轮腿包括链条结构的变形腿和用于驱动所述变形腿变形的变形机构；所述变形腿包括依次铰接的多个变形节，所述变形节具有沿变形腿纵向设置的弧形滑槽；所述变形机构包括由多个弧形滑块依次铰接形成的滑块链以及用于驱动所述滑块链在变形腿的弧形滑槽内往复滑动的气缸；相邻两所述变形节之间设有用于使变形腿保持直形的扭簧；

进一步，所述轮腿为三对，并沿机身纵向均匀分布；位于机身前部和尾部的轮腿通过一一对应的分布驱动电机驱动转动；位于机身中部的两轮腿通过轮轴相互固定后通过一集中驱动电机驱动同步转动；

进一步，所述变形腿的第一个变形节上固定有用于容纳气缸的壳体；所述壳体固定有轮轴安装座，所述轮轴安装座沿周向均匀分布有多个销孔；所述分布驱动电机的输出轴或轮轴通过定位销固定安装于所述轮轴安装座；

进一步，所述弧形滑块和弧形滑槽的曲率和弦长均相等，所述变形节包括弧形结构的上盖板和下盖板以及固定于所述上盖板与下盖板之间的侧面板；所述上盖板、下盖板和侧面板共同围成所述弧形滑槽；

进一步，所述扭簧套装在相邻两变形节之间的铰轴上，其两腿卡入形成于侧面板上的卡槽内；

进一步，所述侧面板靠近其两端分别对应设有两第一铰轴安装孔；所述弧形滑块的两端分别对应延伸形成有连接座，且连接座上设有第二铰轴安装孔；所述侧面板上的两第一铰轴安装孔的孔间距与弧形滑块上的两第二铰轴安装孔的孔间距相等。

本发明的有益效果：本发明的轮腿行进式机器人，通过驱动电机驱动轮腿转动实现行进，滑块链可通过气缸的带动在变形腿的弧形滑槽内滑动，当滑块链的铰轴滑动到变形腿的两个变形节之间时，变形腿不会受到滑块链的约束作用，变形腿在扭簧弹性力的作用下保持直形，当滑块链的铰轴滑动到变形节内的弧形滑槽内时，变形腿在弧形滑块的约束下形成弧形形态，使变形腿可以便捷的在轮式结构和腿式结构之间切换，结合轮式和腿式结构优点，兼顾了机器人在陆地上的移动能力和越障能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的轮腿的结构示意图；

图3为本发明的变形节的结构示意图；

图4为本发明的轮腿为弧形形态时的剖视图。

具体实施方式