[实用新型]全地形机器人

说明书

本实用新型中的全地形机器人，采用轮式结构在平坦的路面行走，采用履带式结构在复杂的路面行走，包括轮式组成部分、车体、底盘系统、舵机系统、控制器、环境探测系统、电源系统以及驱动电机，所述车体位于所述底盘系统的上方；所述驱动电机包括轮式驱动电机和履带式底盘驱动电机；所述底盘系统包括履带、同步带轮、底盘支撑架和履带式底盘驱动电机，所述同步带轮包括主动轮和从动轮，所述履带式底盘驱动电机安装在底盘支撑架上，所述同步带轮的主动轮与所述履带式底盘驱动电机的输出轴相连，所述履带与所述同步带轮啮合，带动履带运动。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种全地形机器人。

背景技术

目前，机器人底盘通常采用履带式或轮式，其中采用履带式机械对复杂路面具有强大的通过能力，但其对平坦路面则无法快速通过。而轮式机械虽然能够快速通过平坦路面，但对较复杂路面，例如，草丛，碎石路，沼泽等路面只能望而却步。因此，使机器人自主地对陌生环境进行探测以及在保证其自身安全的前提下凭借自身力量跨越一些沟壑甚至攀爬或跨下悬崖，是机器人领域中需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提出一种全地形机器人，其采用履带式与车轮式相结合的方式，使本实用新型中的全地形机器人能够完成履带式到轮式结构的互相切换，即其在平坦的路面采用轮式运动，通过前后两个支架支撑起所述全地形机器人整个身体，并且能够实现快速无障碍的通过；其在复杂路面采用履带式结构，借助传感器获取路况信息进而利用单片机系统对所获取的信息进行分析，根据分析结果避开不能越过的障碍物，对其能够跨过的障碍物采取适当的动作进行跨越；本实用新型中的全地形机器人能够抬高或降低其自身高度，并且在翻倒的情况下能够自动恢复正常姿态。

本实用新型的技术方案如下：

一种全地形机器人，采用轮式结构在平坦的路面行走，采用履带式结构在复杂的路面行走，其包括轮式组成部分、车体、底盘系统、舵机系统、控制器、环境探测系统、电源系统以及驱动电机，所述车体位于所述底盘系统的上方；所述驱动电机包括轮式驱动电机和履带式底盘驱动电机；所述底盘系统位于所述车体的下方，所述轮式组成部分包括第一支架、第二支架、第一车轮和第二车轮，所述第一支架和第二支架分别位于履带式车体的两端部，所述第一支架和第二支架具有预设长度，并且所述第一支架和第二支架均能够进行旋转，其配置用于支撑履带式车体，所述第一车轮设置在所述第一支架远离所述车体的第一支架的端部，且所述第二车轮设置在所述第二支架远离所述车体的第二支架的端部所述舵机系统包括第一舵机、第二舵机、第三舵机、第四舵机、第五舵机和舵机控制器，所述舵机控制器控制所述各舵机的动作；所述环境探测系统包括各超声波测距传感器和角度传感器。

优选地，所述第一车轮的数量为两个，其分别位于所述第一支架的两侧，所述第二车轮的数量为两个，其分别位于所述第二支架的两侧。

优选地，所述第四舵机和所述第二舵机的扭力大于所述第三舵机和第一舵机的扭力。

优选地，所述第一车轮与第一支架之间的夹角通过所述第五舵机进行调整。

优选地，当所述全地形机器人采用履带式结构在复杂的路面行走时，将第一轮式驱动电机所处的位置作为所述全地形机器人的前部，在前进过程中当所述全地形机器人向第一侧倾倒时，角度传感器检测到第一角度变化值，主控板控制第一伺服电机进行逆时针旋转以实现翻身从而恢复所述全地形机器人的正常姿态；当所述全地形机器人向第二侧倾倒时，所述角度传感器检测到第二角度变化值，主控板控制第一伺服电机进行顺时针旋转以实现翻身从而恢复所述全地形机器人正常姿态。

本实用新型的有益效果如下：