[实用新型]内摩擦式全向移动球形机器人

权利要求书

1.一种内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：包括与地面直接接触的球壳(1)及分别容置于该球壳(1)内的内减振模块(3)和驱动模块(4)，其中球壳(1)分为相互密封连接的两部分，所述内减振模块(3)包括内减振支撑框(301)、减振弹簧(302)及支撑片(303)，该内减振支撑框(301)的一端通过螺柱(5)与所述驱动模块(4)连接，另一端安装有牛眼轮(6)，所述螺柱(5)上设有支撑片(303)，该支撑片(303)与内减振支撑框(301)之间的螺柱(5)上套设有减振弹簧(302)，所述减振弹簧(302)的两端分别与内减振支撑框(301)和支撑片(303)抵接，所述牛眼轮(6)通过减振弹簧(302)的弹力始终与所述球壳(1)的内壁相对滚动地接触；所述驱动模块(4)为球形机器人的动力源，包括底盘(401)、电机(402)、全向轮(403)及联轴器(404)，所述螺柱(5)连接于底盘(401)上，该底盘(401)上安装有电机(402)，所述电机(402)的输出轴通过联轴器(404)与全向轮(403)相连，该全向轮(403)通过所述减振弹簧(302)的弹力始终与球壳(1)的内壁抵接，所述电机(402)驱动全向轮(403)旋转，通过所述全向轮(403)与球壳(1)内壁之间的摩擦力带动球壳(1)，进而实现所述球形机器人的全向移动。

2.根据权利要求1所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述球壳(1)均分为两个半球壳，两个半球壳之间密封螺纹连接；或者，每个半球壳上沿圆周方向均匀开设有多个螺纹孔A，两个半球壳上的螺纹孔A数量相同、且一一对应，每个螺纹孔A上均螺纹连接有螺栓(7)，两个半球壳相对应的螺栓(7)之间通过连接片(2)相连。

3.根据权利要求2所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述连接片(2)为方形，其上开设有胶囊孔。

4.根据权利要求1所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述内减振支撑框(301)为方形框，所述牛眼轮(6)固接在内减振支撑框(301)的上连接板(3011)上，所述内减振支撑框(301)的下连接板(3012)上开设有通孔(3013)，所述螺柱(5)的上端由该通孔(3013)穿入内减振支撑框(301)中，并通过螺母定位。

5.根据权利要求1所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述底盘(401)包括上底盘(4011)及下底盘(4012)，该下底盘(4012)的外边缘设有电机支座(4014)，所述上底盘(4011)与电机支座(4014)固接。

6.根据权利要求5所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述上底盘(4011)及下底盘(4012)上对应电机(402)的位置分别开设有胶囊孔(4013)，该胶囊孔(4013)沿径向呈放射状开设。

7.根据权利要求5所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述电机支座(4014)为四个，每个电机支座(4014)上均安装有电机(402)；所述上底盘(4011)及下底盘(4012)均为不完整圆，即上底盘(4011)及下底盘(4012)外边缘对应电机支座(4014)的部分为直线段。

8.根据权利要求1所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述电机(402)为四个，沿圆周方向均匀布置，每个所述电机(402)的输出轴均通过联轴器(404)连接一个全向轮(403)，四个全向轮(403)为两对正交布置。

9.根据权利要求1所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述联轴器(404)包括连接轴(4041)及法兰盘(4042)，该连接轴(4041)及法兰盘(4042)上沿轴向开设有中心孔(4043)，所述连接轴(4041)上沿径向开设有与中心孔(4043)相连通的螺钉孔(4045)；所述法兰盘(4042)与全向轮(403)固接，所述电机(402)的输出轴由中心孔(4043)插入，并通过螺钉孔(4045)内安装的紧定螺钉(4046)固接。

10.根据权利要求9所述的内摩擦式全向移动球形机器人，其特征在于：所述法兰盘(4042)上沿圆周方向均布有多个与全向轮(403)固接的螺纹孔B(4044)。