[发明专利]一种多功能越障机器人系统

说明书

本发明公开一种多功能越障机器人系统，其包括底板、分别连接在底板的四角的四个攀爬腿以及分别连接在底板四条边中部的支撑腿，由摆动气缸、连接件、蜗轮、蜗杆、履带、转动轮组成的攀爬腿可以实现正常的运动，与由直线气缸、连接件组成的支撑腿结合可以实现越障的同时完成其他任务。本发明以直线气缸和摆动气缸与蜗轮蜗杆相结合驱动，具有结构紧凑，多功能多自由度、输出力大的特点，可用于越障、灭火、排爆等任务。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，涉及一种多功能越障机器人系统。

背景技术

面对复杂的地形，越障能力是机器人必备的能力之一。各种障碍物如楼梯、栅栏、台阶的高度对机器人的越障是严峻的考验。履带具有适应各种地形的优点，因为在机器人中广泛应用，中国专利201510564857.0、201621087423.2、201621206018.8、201710858066.8先后提出履带式越障机器人，但是越障的高度受到履带轮子的高度限制。中国专利201510084953.5、201610888246.6分别设计前后均具有履带机器人，但是仅具有一个机械手，仅可以实现横向的越障，并且越障高度受履带长度的影响。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有的技术缺陷，提供一种多功能越障机器人系统，该系统结构紧凑、多功能、多自由度、输出力大。

本发明的目的通过如下的技术方案来实现：

一种多功能越障机器人系统，其特征在于，该系统包括底板、分别连接在所述的底板的四角的四个攀爬腿以及分别连接在所述的底板四条边中部的支撑腿；

所述的攀爬腿包括摆动气缸一、连接件一、摆动气缸二、蜗轮一、蜗杆一、履带、转动轮一、固定板一、摆动气缸三、蜗杆二、蜗轮二、转动轮二，所述的蜗轮一与所述的转动轮一同轴固定连接，所述的蜗杆二与所述的转动轮二同轴连接，且所述的转动轮一和转动轮二通过履带传动连接，所述的转动轮一和转动轮二的轴还分别可转动连接在所述的固定板一的两端，所述的蜗轮一与所述的蜗杆一啮合，所述的蜗杆一与所述的摆动气缸二同轴连接，所述的摆动气缸二的缸体固定在所述的连接件一上，所述的连接件一位于所述的底板的下表面，所述的摆动气缸一的缸体与所述的底板的上表面固定连接，转动轴穿过底板与所述的连接件一固定连接；所述的摆动气缸三与所述的蜗杆二同轴连接，其缸体固定在所述的固定板一上；

所述的支撑腿包括摆动气缸四、连接件二、直线气缸一、连接件三、直线气缸二、连接件四、直线气缸三、连接件五，所述的摆动气缸四的缸体固定在所述的底板的下部，其转动轴穿过所述的底板与所述的连接件二固定连接，所述的连接件二、连接件三、连接件四、连接件五依次可转动连接，所述的直线气缸一的两端分别与所述的连接件二、连接件三可转动连接，所述的直线气缸二的两端分别与所述的连接件三、连接件四可转动连接，所述的直线气缸三的两端分别与所述的连接件四、连接件五可转动连接，直线气缸一、直线气缸二、直线气缸三作为动力原件驱动连接件二、连接件三、连接件四、连接件五可转动连接之间的相对转动。

进一步地，所述的摆动气缸一、摆动气缸二、摆动气缸四均可替换为电机或者液压马达，直线气缸一、直线气缸二、直线气缸三均可替换为电缸或者液压缸。

进一步地，所述的底板、连接件一、固定板一、连接件二、连接件三、连接件四、连接件五均由铝合金制成。

进一步地，所述的连接件一为L形，所述的连接件三为V形。

进一步地，所述的连接件三、连接件四为镂空件。

本发明的有益效果是：

1.本发明的攀爬腿具有横向、纵向多方向多自由度，可以同时实现关节多个方向的运动；

2.本发明利用以蜗轮蜗杆传动，具有输出力大、自锁等特点；

3.本发明的攀爬腿可以实现正常的运动，与支撑腿结合可以实现越障的同时完成其他任务。