[发明专利]一种球形机器人自移动装置及其控制系统

说明书

本发明公开了一种球形机器人自移动装置。涉及球形机器人自移动领域。本发明包括球形壳体、自移动装置；球形壳体包括第一弧形壳体、两第二弧形壳体；两第二弧形壳体相互平行且分别位于第一弧形壳体两端；第一弧形壳体上分别安装超声探测仪与摄像机。本发明还提供了一种球形机器人自移动控制系统。本发明通过第一弧形壳体与第二弧形壳体构成球形壳体以及第一弧形壳体与第二弧形壳体间安装移动轮实现球形机器人的移动稳定，同时通过微处理器控制两移动轮的转速比控制球形机器人转向，提高了球形机器人在行走过程的稳定性，同时保证球形机器人行走中的精确转向。

技术领域

本发明属于球形机器人自移动技术领域，特别是涉及一种球形机器人自移动装置及其控制系统。

背景技术

随着物联网的快速发展，机器人也在各个领域普遍运用。机器人可以在克服恶劣的环境在山洞、沙漠、河床等地方探索；机器人还可以在工厂流水线上执行有序的执行各种繁琐的工作；机器人还可以进行精彩的足球赛事、美妙的舞蹈。球形机器人运动时往往因其自身形状，运行时稳定性是需要关注的重点。在保持球形机器人稳定的情况下还要保证机器人在不同的环境下能够很好的运动以及转换方向。

本发明致力于发明一种球形机器人自移动装置及其控制系统，用于解决现有球形机器人稳定性不强、转换方向不便的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种球形机器人自移动装置及其控制系统，通过微处理器控制两移动伦的转速比同时通过旋转轮盘、伸缩装置、固定箱内设置的抓地锥，实现在不同环境下的球形机器人在保持稳定状态下转换方向，解决了现有球形机器人稳定性不强、转换方向不便的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种球形机器人自移动装置，包括球形壳体、自移动装置；

所述球形壳体包括第一弧形壳体、两第二弧形壳体；两所述第二弧形壳体相互平行且分别位于第一弧形壳体两端；所述第一弧形壳体上安装超声探测仪与摄像机；所述第一弧形壳体上开设圆形口；

所述自移动装置包括一固定板；所述固定板一端面开设两贯通孔；与所述贯通孔匹配安装的固定轴的两端延伸出固定板；所述固定轴两端分别固定在第一弧形壳体的内壁；所述固定板一表面两侧分别固定移动轮装置；所述固定板一表面安装微处理器；所述固定板一表面安装转向装置；

所述移动轮装置包括固定在固定板一表面一侧的步进电机；所述步进电机的主动轴上固定旋转轴；所述旋转轴一端通过与第二弧形壳体的内壁轴承连接；所述旋转轴上安装的移动轮位于第一弧形壳体、第二弧形壳体间；

所述转向装置包括固定在固定板一表面上的旋转轮盘；所述旋转轮盘一端面固定伸缩装置；所述伸缩装置的伸缩杆穿过固定箱一端面开设的第一通孔与安装在固定箱内部的滑动板固定连接；所述滑动板的一端面环形均布开设若干抓地锥；所述抓地锥外套设弹簧且弹簧一端固定在滑动板上；所述固定箱一端面环形均布开设若干第二通孔；所述第二通孔与抓地锥一一对应。

优选地，所述圆形口所在平面与第一弧形壳体一端面垂直；所述超声探测仪所在球形壳体的直径分别与圆形口所在平面、第一弧形壳体一端面垂直；所述摄像机位于超声探测仪下侧。

优选地，所述移动轮为圆形轮；所述移动轮与第一弧形壳体一端面平行。

优选地，所述伸缩装置的输出端为双伸缩杆；所述固定箱为内部开设圆柱形空腔的圆柱体；所述滑动板与固定箱间隙安装。

一种球形机器人自移动装置的控制系统，包括微处理器、步进电机、旋转轮盘、伸缩装置、超声探测仪、摄像机；

所述微处理器分别与步进电机、控制旋转轮盘的伺服电机、伸缩装置、超声探测仪、摄像机电性连接；