[发明专利]一种利用电磁场驱动的可折叠机器人

权利要求书

1.一种利用电磁场驱动的可折叠机器人，其特征在于，包括：变形模块、驱动模块和控制模块，所述变形模块包括机器人本体和热缩薄膜，机器人本体设有可折叠的四条支腿，其中两种支腿位于机器人本体的前侧，另外两条支腿位于机器人本体的后侧，四条支腿在加热状态下能够与机器人本体展开，四条支腿与机器人本体之间均连接有热缩薄膜，用于对各条支腿的展开角度进行限位，所述机器人本体与后侧的两条支腿的折痕位置均设有槽口；所述驱动模块包括线圈、永磁体和连接板；后侧的两条支腿上均设置有驱动模块，控制模块用于控制驱动模块中电流的通断和方向，进而控制两个驱动模块的磁力作用的频率和极性，并控制机器人的运动和转向；所述机器人本体呈前倾式结构，所述线圈、永磁体均固定在连接板上，且线圈的中心正对磁铁的中心；后侧的两条支腿上分别固定连接一个连接板，且连接板在线圈与永磁体之间通电产生磁力作用下发生弹性变形并在断电后恢复原状，从而实现线圈与永磁体在通断电作用下的距离可调；所述连接板的主体结构为一个六边形边框结构，包括上下对称设置的上侧安装板和下侧安装板，永磁体安装在上侧安装板上，线圈安装在下侧安装板上，下侧安装板固定在支腿上，上侧安装板和下侧安装板之间的左侧、右侧分别连接有两个连接侧板，连接侧板的长度大于上侧安装板的长度，且连接侧板的长度大于下侧安装板的长度；所述控制模块包括硬件载体、电源和控制电路；所述硬件载体用于支撑电源和控制电路；所述电源用于为控制电路提供电能，控制电路用于控制线圈中电流的通断和方向；可折叠机器人开始为平面状态，通过加热的方式，让可折叠机器人的四条支腿展开；电源供电，通过控制电路作用于驱动模块，让线圈产生磁场，与永磁体相互吸引、排斥，产生作用于机器人本体上的力，使机器人运动；当线圈通电产生与永磁体的吸引力时，永磁体带动连接板进行弹性变形，距离越近吸引力越大，使得永磁体撞击线圈，由于线圈通过下侧安装板固定在支腿上的，故相应的支腿受到撞击力的作用从而克服地面摩擦力运动，断电后，吸引力消失，连接板恢复原状；当线圈通电产生与永磁体的排斥力时，永磁体带动连接板进行弹性变形，此时支腿不运动，断电时，排斥力消失，发生弹性变形的连接板复位，永磁体对线圈产生冲击振动力作用到相应的支腿上使得机器人运动。

2.根据权利要求1所述的可折叠机器人，其特征在于，所述永磁体使用立方钕铁硼永磁体。

3.根据权利要求1所述的可折叠机器人，其特征在于，热缩薄膜是利用聚氯乙烯材料制成的薄膜。