[发明专利]一种四模块可变形移动机器人及其变形方法

权利要求书

1.一种四模块可变形移动机器人，其特征在于：包括结构相同的模块A(1)、模块B(2)、模块C(3)及模块D(4)，每个模块内均设有使模块移动的驱动关节(5)，每个模块的两侧分别设有用于与相邻模块连接的偏转关节(6)及俯仰关节(7)；所述驱动关节包括履带驱动电机(501)、履带轮(502)及履带，每个所述模块的前后两端均设有通过履带连接的履带轮(502)，其中一端的履带轮(502)内设有安装在移动机器人壳体上的履带驱动电机(501)，该端的所述履带轮(502)与履带驱动电机(501)转动连接，并与履带驱动电机(501)的输出端相连；所述俯仰关节(7)包括模块俯仰电机(701)及俯仰连杆(702)，模块俯仰电机(701)位于另一端的履带轮(502)内，该端的所述履带轮(502)与模块俯仰电机(701)转动连接，所述俯仰连杆(702)位于模块的一侧，一端与所述模块俯仰电机(701)的输出端相连，另一端与相邻模块的偏转关节(6)连接；所述偏转关节(6)包括模块偏转电机(601)、偏转蜗杆(602)、偏转蜗轮(603)及偏转连杆(604)，该模块偏转电机(601)安装于模块的壳体内，输出端连接有偏转蜗杆(602)，所述偏转蜗轮(603)的轮轴转动安装在模块的壳体上，该偏转蜗轮(603)与所述偏转蜗杆(602)啮合传动，所述偏转连杆(604)的一端与偏转蜗轮(603)的轮轴连动，另一端与相邻模块的所述俯仰连杆(702)相连。

2.根据权利要求1所述的四模块可变形移动机器人，其特征在于：所述模块A(1)的俯仰连杆(702)的另一端与模块B(2)一侧的偏转连杆(604)的另一端相连，该模块B(2)另一侧的俯仰连杆(702)的另一端与所述模块C(3)一侧的偏转连杆(604)的另一端相连，该模块C(3)另一侧的俯仰连杆(702)的另一端与所述模块D(4)一侧的偏转连杆(604)的另一端相连。

3.一种四模块可变形移动机器人，其特征在于：包括模块A(1)、模块B(2)、模块C(3)及模块D(4)，每个模块内均设有使模块移动的驱动关节(5)，其中模块B(2)及模块C(3)结构相同，两侧分别设有偏转关节(6)及俯仰关节(7)，所述模块A(1)的一侧设有与模块B(2)的偏转关节(6)相连的俯仰关节(7)，所述模块D(4)的一侧设有与模块C(3)的俯仰关节(7)相连的偏转关节(6)，所述模块B(2)的俯仰关节(7)与模块C(3)的偏转关节(6)相连；所述驱动关节包括履带驱动电机(501)、履带轮(502)及履带，每个所述模块的前后两端均设有通过履带连接的履带轮(502)，其中一端的履带轮(502)内设有安装在移动机器人壳体上的履带驱动电机(501)，该端的所述履带轮(502)与履带驱动电机(501)转动连接，并与履带驱动电机(501)的输出端相连；所述俯仰关节(7)包括模块俯仰电机(701)及俯仰连杆(702)，模块俯仰电机(701)位于另一端的履带轮(502)内，该端的所述履带轮(502)与模块俯仰电机(701)转动连接，所述俯仰连杆(702)位于模块的一侧，一端与所述模块俯仰电机(701)的输出端相连，另一端与相邻模块的偏转关节(6)连接；所述偏转关节(6)包括模块偏转电机(601)、偏转蜗杆(602)、偏转蜗轮(603)及偏转连杆(604)，该模块偏转电机(601)安装于模块的壳体内，输出端连接有偏转蜗杆(602)，所述偏转蜗轮(603)的轮轴转动安装在模块的壳体上，该偏转蜗轮(603)与所述偏转蜗杆(602)啮合传动，所述偏转连杆(604)的一端与偏转蜗轮(603)的轮轴连动，另一端与相邻模块的所述俯仰连杆(702)相连。

4.根据权利要求1或3所述的四模块可变形移动机器人，其特征在于：所述偏转蜗轮(603)的轮轴两端均通过轴承与安装在壳体上的轴承座转动连接，该轮轴的上方设有安装在所述壳体上的电位计。

5.根据权利要求1或3所述的四模块可变形移动机器人，其特征在于：所述履带驱动电机(501)外的履带轮(502)上固接有端面法兰，该端面法兰与所述履带驱动电机(501)的输出端相连，由履带驱动电机(501)驱动该端的履带轮(502)旋转，进而通过所述履带带动另一端的履带轮(502)同步旋转。