[发明专利]一种凸轮蓄能模块化凿击机构及格斗机器人

说明书

本发明提供一种凸轮蓄能模块化凿击机构及格斗机器人，该凸轮蓄能模块化凿击机构包括驱动电机、凸轮、摆动齿轮、可伸缩凿击构件；可伸缩凿击构件上设置有伸缩驱动机构、位移传感器、伸缩控制装置；驱动电机驱动凸轮转动；凸轮推动摆动齿轮转动；摆动齿轮带动凿击构件转动；可伸缩凿击构件上设置有伸缩驱动机构、位移传感器、伸缩控制装置；伸缩驱动机构驱动可伸缩凿击构件伸缩；伸缩控制装置接收位移传感器传递的距离测试值，并根据接收的距离测试值控制伸缩驱动机构驱动的停启。本发明的凸轮蓄能模块化凿击机构通过凸轮的设计，采用凸轮高副接触，实现了凿击构件攻击时对对方机器人高度的自适应，使其具有较高的攻击效果。

技术领域

本发明涉及格斗机器人技术领域，特别涉及一种凸轮蓄能模块化凿击机构及格斗机器人。

背景技术

现有的格斗机器人通常采用电机直接驱动凿击构件实现往复摆动，或采用电机驱动不完全齿轮间歇机构，利用扭簧蓄能实现凿击构件往复摆动，其中，采用电机直接驱动凿击构件实现往复摆动的方式，因电机需反复突然启停，并进行正反转操作，一方面，导致电路设计的成本提升、操作难度增加，另一方面，电机易损坏，且该方式中电机扭矩不足，造成凿击效果差；采用电机驱动不完全齿轮间歇机构，利用扭簧蓄能实现凿击构件往复摆动的方式，因使用不完全齿轮机构，机器人内部所需空间较大，且空间利用率低，导致难以实现小型化设计要求，且增加了额外质量，在有重量级限制的格斗机器人比赛中，只能适量减轻攻击武器部分质量，与此同时削弱了机器人攻击力，另外，该种方式在凿击的过程中，凿击构件末端高度位置不确定，一方面，导致机器人攻击效果不佳，另一方面，在操作过程中很大可能出现齿顶和齿顶相互接触，造成干涉卡齿，进而容易造成齿根折断，从而使电机堵转，甚至发热烧坏。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种凸轮蓄能模块化凿击机构，以解决现有格斗机器人攻击效果差的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种凸轮蓄能模块化凿击机构，包括驱动电机、凸轮、摆动齿轮、可伸缩凿击构件；所述可伸缩凿击构件上设置有伸缩驱动机构、位移传感器、伸缩控制装置；所述驱动电机驱动所述凸轮转动；所述凸轮推动所述摆动齿轮转动；所述摆动齿轮带动所述凿击构件转动；所述可伸缩凿击构件上设置有伸缩驱动机构、位移传感器、伸缩控制装置；所述伸缩驱动机构驱动所述可伸缩凿击构件伸缩；所述伸缩控制装置接收所述位移传感器传递的距离测试值，并根据接收的所述距离测试值控制所述伸缩驱动机构驱动的停启。

可选地，所述凸轮蓄能模块化凿击机构还包括蓄能扭簧；所述蓄能扭簧位于所述可伸缩凿击构件邻近所述摆动齿轮的一端；所述驱动电机为单向旋转电机。

可选地，所述凸轮蓄能模块化凿击机构还包括第一支架、第二支架；所述第一支架与所述第二支架可拆式连接，且所述第一支架与所述第二支架围成一容纳腔；所述驱动电机、凸轮、摆动齿轮设置在所述容纳腔内。

可选地，所述凸轮蓄能模块化凿击机构还包括减速齿轮系；所述减速齿轮系带动所述凸轮转动，且所述减速齿轮系设置在所述容纳腔内；所述驱动电机驱动所述减速齿轮系转动。

可选地，所述摆动齿轮设置有与所述凸轮相匹配的凸台；所述凸轮通过所述凸台推动所述摆动齿轮转动。

可选地，所述可伸缩凿击构件邻近所述摆动齿轮的一端设置有传动齿；所述摆动齿轮通过与所述传动齿啮合带动所述可伸缩凿击构件转动。

可选地，所述可伸缩凿击构件邻近所述摆动齿轮的一端设置有容纳所述蓄能扭簧的扭簧槽。

可选地，所述可伸缩凿击构件包括凿击臂和凿击锤；所述凿击臂的一端与所述摆动齿轮转动连接，所述凿击臂的另一端与所述凿击锤连接。

可选地，所述减速齿轮系与所述凸轮一体式连接。

相对于现有技术，本发明所述的凸轮蓄能模块化凿击机构具有以下优势：