[发明专利]一种轮腿复合式机器人

说明书

一种轮腿复合式机器人，包括两个轮腿转换机构，即左轮腿转换机构(A)和右轮腿转换机构(B)及它们的连接。每个轮腿转换机构含有两个轮腿机构和一个四连杆变形机构，两个轮腿转换机构各共用四连杆变形机构的一条边，相邻杆件之间通过转动副连接，轮子通过转动副与连杆上的电机输出轴连接。通过步行驱动电机驱动可实现机构的步行前进，并且可以通过变形驱动电机驱动可以调节机器人步行时机器人的高度。通过变形驱动电机驱动可实现机器人由步行状态到轮式状态的转换。通过车轮驱动电机驱动实现机器人以轮式行进。步行状态具有良好的地面适应能力，轮式状态具有快速移动的能力，将两者结合将有效提高机器人的移动能力。

技术领域

本发明涉及一种机器人，具体涉及一种轮腿复合式移动机器人。

背景技术

轮式机器人具有快速移动的能力，但轮式机器人对复杂地形通过性较差。步行机器人具有良好的地面适应能力，中国专利CN 103979034A提出了一种单动力腿机构四足步行机器人，单个腿以多连杆机构联动代替多关节电机驱动，但腿式移机器人不能达到很快的移动速度，使其工作效率不高，且固定机架机构不能改变机身高度，不易通过低矮移动环境。

发明内容

本发明要解决的技术问题：轮式机器人对复杂地形通过性较差，腿式移机器人不能达到很快的移动速度，使其工作效率不高，且固定机架机构不能改变机身高度，不易通过低矮移动环境。

本发明的技术方案：一种轮腿复合式机器人，包括两个轮腿转换机构，即左轮腿转换机构和右轮腿转换机构，左轮腿转换机构和右轮腿转换机构呈中心对称形状，并通过固定副连接。每个轮腿转换机构含有两个轮腿机构和一个四连杆变形机构，两个轮腿转换机构各共用四连杆变形机构的一条边，相邻杆件之间通过转动副连接，轮子通过转动副与连杆上的电机输出轴连接。

后轮腿机构通过转动副与四连杆变形机构连接；四连杆变形机构通过转动副与前轮腿机构连接。

后轮腿机构由后小腿杆、后车轮、后车轮驱动电机、后小腿连杆、后三角板、后大腿连杆、后曲柄、后步行驱动电机组成。

后小腿连杆、后曲柄两端分别开有一个安装孔；后小腿杆、后大腿连杆在两端和中部分别开有一个安装孔；后三角板为三角形杆件；后三角板在三个顶点各开有一个安装孔；后车轮中心有一个安装孔。

后小腿杆中部安装孔与后小腿连杆一端安装孔连接，后小腿杆端部安装孔与后大腿连杆一端安装孔连接，后小腿杆另一端的安装孔通过固定副与后车轮驱动电机连接，后小腿杆另一端的安装孔位置在接近另一端端部的位置；

后车轮安装孔与后车轮驱动电机输出轴连接；后小腿连杆另一端安装孔与后三角板一端安装孔连接；后三角板的第二个安装孔与后大腿连杆中部安装孔连接，后三角板的第三个安装孔与后曲柄一端安装孔连接；后曲柄另一端安装孔通过固定副与后步行驱动电机输出轴连接；后步行驱动电机通过固定副与左车身连接。

前轮腿机构由前小腿杆、前小腿连杆、前车轮驱动电机、前三角板、前大腿连杆、变形输出杆、前曲柄、前车轮、前步行驱动电机组成。

前小腿连杆、前曲柄两端分别开有一个安装孔；前小腿杆、前大腿连杆、变形输出杆在两端和中部分别开有一个安装孔；后三角板为三角形杆件；后三角板在三个顶点各开有一个安装孔；前车轮中心有一个安装孔。

前小腿杆中部安装孔与前小腿连杆一端安装孔连接，前小腿杆端部安装孔与前大腿连杆一端安装孔连接，前小腿杆另一端的安装孔通过固定副与前车轮驱动电机连接，前小腿杆另一端的安装孔位置在接近另一端端部的位置；