[发明专利]一种少驱动多模式张拉移动机器人

说明书

本发明公开了一种少驱动多模式张拉移动机器人，包括机架，所述机架包括左右两侧对应布设且同步变形的左刚性杆系、右刚性杆系，所述左刚性杆系、右刚性杆系之间设置有沿接触面行走的棘轮附足，所述机架一侧设置有对左刚性杆系、右刚性杆系底部进行调节的前驱动装置，机架另一侧设置有对左刚性杆系、右刚性杆系顶部进行调节的后驱动装置。本发明公开了一种少驱动多模式张拉移动机器人，通过前驱动装置、后驱动装置实现对上下两排滑移索的索长调节控制，通过左刚性杆系、右刚性杆系提供了变形基础，通过二者结合实现机器人的丰富变形，形成蠕动、尺蠖运动及翻滚三种运动模式。本发明适应性强、控制简单，适用于非结构化野外环境的勘探。

技术领域

本发明属于移动机器人领域，具体涉及一种具有少驱动多模式的张拉移动机器人。

背景技术

移动机器人可应用于灾后救援、军事侦察、能源勘探等非结构化环境，协助或代替人类执行任务，受到国内外学者的普遍关注。非结构化环境对移动机器人的多地形适应能力及控制系统复杂程度提出了更高要求。相比于单一运动模式的机器人，多模式移动机器人具有更强的地形适应能力，因此研制具有多种运动模式且控制系统简单的移动机器人成为当前的研究热点。

在多运动模式机器人的研究方面，目前已取得一些成果。中国专利CN112277551A公开一种可变结构多模式移动机器人，该专利基于可变结构使机器人实现飞行模式、地面行走模式、地面滚动模式及飞爬结合等四种运动模式，适合在地形环境多变的条件下作业，多地形适应性优越，但该机器人具有14个自由度，需14个电机驱动，导致机器人的控制系统十分复杂。

中国专利CN103465988A公开了多运动模式移动机器，该专利结合十字杆和一系列连杆可使机器人实现缩放、折叠、滚动和步行等多种运动模式，可用于军事领域中勘探特殊地形，但机器人的驱动电机数目为12，机器人整体结构及控制系统非常复杂。

为解决上述多模式移动机器人的不足，亟需设计一种具有少驱动数目，控制简单的移动机器人。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种少驱动多模式张拉移动机器人。

本发明的技术方案是：一种少驱动多模式张拉移动机器人，包括机架，所述机架包括左右两侧对应布设且同步变形的左刚性杆系、右刚性杆系，所述左刚性杆系、右刚性杆系之间设置有沿接触面行走的棘轮附足，所述机架一侧设置有对左刚性杆系、右刚性杆系底部进行调节的前驱动装置，机架另一侧设置有对左刚性杆系、右刚性杆系顶部进行调节的后驱动装置。

更进一步的，所述左刚性杆系与右刚性杆系结构相对应，左刚性杆系、右刚性杆系之间的棘轮附足为多组。

更进一步的，所述左刚性杆系包括多根一号刚性杆，两根一号刚性杆为一组，每组中的一号刚性杆呈交叉状，所述一号刚性杆靠近端部侧壁处内置有轴承，所述轴承中设置有将相邻组一号刚性杆进行首尾相连的一号销轴。

更进一步的，所述左刚性杆系包括二号刚性杆，所述二号刚性杆竖向布设，所述二号刚性杆靠近端部侧壁处内置有轴承，两个一号销轴探出一号刚性杆的探出段插入到二号刚性杆的轴承中。

更进一步的，所述一号销轴包括位于上方的上排销轴和位于下排的下排销轴，所述上排销轴中形成便于二号滑移索穿过的通孔，所述下排销轴中形成便于三号滑移索穿过的通孔。

更进一步的，所述前驱动装置、后驱动装置前后两侧对应布设，所述前驱动装置中设置有对下排滑移索进行伸缩调节发的调节结构，所述后驱动装置中设置有对上排滑移索进行伸缩调节发的调节结构。

更进一步的，所述前驱动装置包括与左刚性杆系、右刚性杆系相连的前装配板，所述前装配板一侧设置有端盖，端盖中嵌装轴承，所述轴承中设置有从动转动的中心轴，所述中心轴两端设置有对三号滑移索进行收放的一号绕线盘和对四号滑移索进行收放的二号绕线盘。