[发明专利]一种多模态双足轮腿机器人

权利要求书

1.一种多模态双足轮腿机器人，其特征在于：包括腰部模块、左大腿模块、右大腿模块、左小腿模块和右小腿模块，所述左大腿模块、右大腿模块互为镜像，所述左小腿模块、右小腿模块互为镜像，所述腰部模块包括腰部安装板、腰部连接板、左大腿转动驱动组件、右大腿转动驱动组件，所述腰部安装板与所述腰部连接板连接，所述左大腿转动驱动组件、右大腿转动驱动组件互为镜像并分别连接于所述腰部连接板的左右两侧，所述左大腿模块包括大腿支撑组件和安装在所述大腿支撑组件上的膝盖转动驱动组件，所述左大腿转动驱动组件与所述大腿支撑组件连接，所述述左大腿转动驱动组件驱动所述大腿支撑组件与所述腰部模块进行相对转动运动，所述左小腿模块包括足式模块、脚踝驱动模块、膝关节传动模块、轮足切换模块、轮式模块，所述膝盖转动驱动组件与所述膝关节传动模块连接，所述膝盖转动驱动组件驱动所述膝关节传动模块与所述左大腿模块进行相对转动运动，所述膝关节传动模块与所述脚踝驱动模块连接，所述脚踝驱动模块与所述足式模块连接，所述脚踝驱动模块驱动所述足式模块与所述脚踝驱动模块进行相对转动运动，所述轮足切换模块安装在所述脚踝驱动模块上，所述轮足切换模块与所述轮式模块连接，所述轮足切换模块驱动所述轮式模块进行上下升降运动，以进行轮足切换。

2.根据权利要求1所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述轮足切换模块主要由轮足切换驱动电机、轮足切换电机安装件、轮足切换电机联轴器、丝杠输入端固定件、丝杠滑块、丝杠、丝杠滑动轴、丝杠固定端固定件、轮足切换模块连接件、轮式模块安装件组成，所述轮足切换电机安装件、丝杠输入端固定件、丝杠固定端固定件分别固定在所述脚踝驱动模块上，所述轮足切换驱动电机安装在所述轮足切换电机安装件上，所述丝杠、丝杠滑动轴分别平行架设在所述丝杠输入端固定件、丝杠固定端固定件上，所述轮足切换驱动电机通过轮足切换电机联轴器与所述丝杠连接，所述丝杠滑块通过丝杆螺母与所述丝杠连接，所述丝杠滑块与所述丝杠滑动轴为滑动配合，所述丝杠滑块与所述轮足切换模块连接件连接，所述轮足切换模块连接件与所述轮式模块安装件连接，所述轮式模块安装件与所述轮式模块连接。

3.根据权利要求2所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述丝杠滑块位于所述丝杠输入端固定件、丝杠固定端固定件之间。

4.根据权利要求2所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述轮式模块主要由轮缘支撑件、轮式移动动力电机、包胶组成，所述轮缘支撑件固定在所述轮式模块安装件上，所述轮式移动动力电机安装在所述轮缘支撑件的内部，所述包胶与所述轮缘支撑件为转动配合，所述轮式移动动力电机与所述包胶连接，所述轮式移动动力电机驱动所述包胶转动。

5.根据权利要求1所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述足式模块主要由前脚掌、前脚掌转轴、前脚掌扭簧、前脚掌扭簧挡板、脚部右侧板、脚踝传动轴、脚踝输入锥齿轮、脚踝输出锥齿轮、后脚跟扭簧挡板、脚部左侧板、后脚跟扭簧、后脚跟转轴、后脚跟组成，所述脚踝输入锥齿轮、脚踝输出锥齿轮相啮合，所述脚踝输入锥齿轮与所述脚踝驱动模块连接，所述脚踝输出锥齿轮固定在所述脚踝传动轴上，所述脚踝传动轴的两端分别与所述脚部左侧板、脚部右侧板固定连接，所述后脚跟通过后脚跟转轴分别与所述脚部左侧板、脚部右侧板转动连接，所述后脚跟扭簧安装在所述后脚跟转轴上，所述后脚跟扭簧挡板分别与所述脚部左侧板、脚部右侧板固定连接，所述后脚跟扭簧张紧在所述后脚跟扭簧挡板、后脚跟之间，所述前脚掌通过前脚掌转轴分别与所述脚部左侧板、脚部右侧板转动连接，所述前脚掌扭簧安装在所述前脚掌转轴上，所述前脚掌扭簧挡板分别与所述脚部左侧板、脚部右侧板固定连接，所述前脚掌扭簧张紧在所述前脚掌扭簧挡板、前脚掌之间。

6.根据权利要求1所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述左大腿转动驱动组件包括左大腿驱动电机，所述左大腿驱动电机布置在所述左大腿模块、左小腿模块之间的相对转动轴上。

7.根据权利要求6所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述膝盖转动驱动组件包括膝关节驱动电机，所述膝关节驱动电机布置在所述左大腿模块、左小腿模块之间的相对转动轴上。

8.根据权利要求7所述的多模态双足轮腿机器人，其特征在于：所述膝盖转动驱动组件还包括带传动机构，所述膝关节驱动电机与所述带传动机构的主动轮连接，所述带传动机构的从动轮与所述膝关节传动模块连接。