[发明专利]一种多运动模式地面/壁面移动机器人

权利要求书

1.一种多运动模式地面/壁面移动机器人，其特征在于，包括：车体、轮式机构和旋翼机构；

所述车体为所述轮式机构和所述旋翼机构的支撑框架，所述车体包括前车支撑架(13)以及连接在前车支撑架(13)尾部的后车支撑架(10)；

所述轮式机构为该移动机器人提供轮式运动模式；

在所述前车支撑架(13)和后车支撑架(10)上各安装一套旋翼机构；所述旋翼机构包括：旋翼固定圈(7)、旋翼翻转机构和螺旋桨旋转机构；所述旋翼固定圈(7)水平设置，能够在所述旋翼翻转机构的驱动下进行±180°的翻转运动；所述螺旋桨旋转机构包括：设置在所述旋翼固定圈(7)中的一个以上螺旋桨叶片(8)和用于驱动所述螺旋桨叶片(8)转动的螺旋桨旋转电机(17)，当所述旋翼固定圈(7)翻转时，所述螺旋桨叶片(8)随之翻转；

所述前车支撑架(13)和后车支撑架(10)通过前后支撑架过渡机构(12)连接在一起；

所述后支撑架过渡机构(12)包括：连接支耳、扭簧和过渡轮(11)，在所述前车支撑架(13)和后车支撑架(10)的对接面上设置两组以上连接支耳，每组连接支耳包括设置在前车支撑架(13)后端面上的前支耳和设置在后车支撑架(10)前端面的后支耳，其中每组连接支耳中的前支耳和后支耳之间通过扭簧连接，扭簧轴线沿车体的横向，扭簧的一端与前支耳相连，另一端与后支耳相连，所述前车支撑架(13)能够相对后车支撑架(10)绕扭簧的轴线运动；相邻两组连接支耳之间通过销轴连接有过渡轮(11)；所述过渡轮(11)用于移动机器人壁面到壁面过渡过程中与壁面接触；

在所述前车支撑架(13)的前方设置一个以上上墙凸轮支架(15)，所述上墙凸轮支架(15)的一端与所述前车支撑架(13)相连，另一端通过上墙凸轮销轴(19)连接一个上墙凸轮(18)，机器人在从地面运动到壁面时，所述上墙凸轮(18)先接触壁面，在壁面上滚动，使得机器人有一个向上抬头的动作。

2.如权利要求1所述的多运动模式地面/壁面移动机器人，其特征在于，所述旋翼翻转机构包括：旋翼电机(3)、旋翼齿轮A(4)、旋翼齿轮B(5)、旋翼连接片A(6)和旋翼支撑机构；

所述旋翼电机(3)通过旋翼电机固定座(14)固定在车体上，所述旋翼电机(3)通过相互啮合的旋翼齿轮A(4)和旋翼齿轮B(5)带动所述旋翼固定圈(7)进行±180°的翻转运动，其中所述旋翼齿轮A(4)与所述旋翼电机(3)的输出轴相连，所述旋翼齿轮B(5)通过旋翼连接片A(6)与所述旋翼固定圈(7)相连；所述旋翼齿轮B(5)的轴线与所述旋翼固定圈(7)的轴线垂直；

在所述旋翼固定圈(7)圆周方向上与所述旋翼连接片A(6)相对的位置设置用于对所述旋翼固定圈(7)提供翻转支撑的旋翼支撑机构。

3.如权利要求2所述的多运动模式地面/壁面移动机器人，其特征在于，所述旋翼支撑机构包括：旋翼连接片B(20)、旋翼齿轮C(21)和连接座(22)；所述旋翼固定圈(7)通过所述旋翼连接片B(20)与所述旋翼齿轮C(21)相连，所述旋翼齿轮C(21)与所述旋翼齿轮B(5)同轴；所述旋翼齿轮C(21)通过连接座(22)支撑在所述车体上。

4.如权利要求1所述的多运动模式地面/壁面移动机器人，其特征在于，在所述旋翼固定圈(7)内部沿其直径方向固定横杆作为螺旋桨旋转电机固定架(9)，所述螺旋桨旋转电机(17)固定安装在所述螺旋桨旋转电机固定架(9)上，且所述螺旋桨旋转电机(17)位于所述旋翼固定圈(7)圆心位置处。

5.如权利要求1所述的多运动模式地面/壁面移动机器人，其特征在于，所述螺旋桨叶片(8)反向安装，即当所述螺旋桨叶片(8)转动时，产生向下的推力；当所述旋翼固定圈(7)翻转180°后，所述螺旋桨叶片(8)处于正向安装状态，此时所述螺旋桨叶片(8)旋转产生向上的升力。