[发明专利]一种滚动式变形移动机器人

摘要

一种滚动式变形移动机器人，包括上组件(A)和下组件(B)。上组件(A)设有第一至第三连接杆(A13、A7、A14)，下组件(B)设有第四至第六连接杆(B13、B6、B12)，各连接杆端部均设有通孔。第一连接杆(A13)一端的第一通孔(A13a)与第四连接杆(B13)一端的第四通孔(B13a)通过销轴铰接；第二连接杆(A7)一端的第二通孔(A7a)与第五连接杆(B6)一端的第五通孔(B6a)通过销轴铰接；第二电机(A15)的电机轴穿过第三连接杆(A14)一端的第三通孔(A14a)与第六连接杆(B12)一端的第六通孔(B12a)通过顶丝固定连接。该机构具有多种变形方式，可通过机构变形实现机器人的多种滚动式移动。

主权项

一种滚动式变形移动机器人，其特征在于：包括上组件(A)和下组件(B)；所述的上组件(A)设有第一至第三连接杆(A13、A7、A14)，第一至第三电机(A9、A15、A2)；第三连接杆(A14)设有第二电机安装孔(A14c)，第二电机(A15)通过第二电机安装孔(A14c)与第三连接杆(A14)固定连接；所述的下组件(B)设有第四至第六连接杆(B13、B6、B12)，第四至第六电机(B2、B4、B8)；第五连接杆(B6)设有第五电机安装孔(B6c)，第五电机(B4)通过第五电机安装孔(B6c)与第五连接杆(B6)固定连接；所述的上、下组件(A、B)之间的连接关系为：上组件(A)的第一连接杆(A13)一端的第一通孔(A13a)与下组件(B)的第四连接杆(B13)一端的第四通孔(B13a)通过销轴铰接；上组件(A)的第二连接杆(A7)一端的第二通孔(A7a)与下组件(B)的第五连接杆(B6)一端的第五通孔(B6a)通过销轴铰接；上组件(A)的第二电机(A15)电机轴穿过第三连接杆(A14)一端的第三通孔(A14a)与下组件(B)的第六连接杆(B12)一端的第六通孔(B12a)通过顶丝固定连接；所述的第一连接杆(A13)、第四连接杆(B13)、第六连接杆(B12)的结构和尺寸完全相同；所述的上组件(A)包括第一至第三连接杆(A13、A7、A14)，第一至第三万向节连接块(A11、A5、A17)，第一至第六短连接轴(A10、A12、A6、A4、A18、A16)，第一至第三电机(A9、A15、A2)，第一足块(A8)，第二足块(A1)，上长轴(A3)；所述的第一连接杆(A13)一端设有第一通孔(A13a)，另一端设有第一、第二连接孔(A13b、A13c)；第二连接杆(A7)一端设有第二通孔(A7a)，另一端有第三、第四连接孔(A7b、A7c)；第三连接杆(A14)一端设有第三通孔(A14a)和第二电机安装孔(A14c)，另一端设有第五、第六连接孔(A14b、A14d)；第一万向节连接块(A11)设有第一中心通孔(A11e)，两侧设有第一左固定孔(A11b)、第一右固定孔(A11c)，与第一中心通孔(A11e)轴线垂直方向设有第一左连接孔(A11a)、第一右连接孔(A11d)；第二万向节连接块(A5)设有第二中心连接孔(A5f)，两侧设有第二左固定孔(A5b)、第二右固定孔(A5c)，与第二中心连接孔(A5f)轴线垂直方向设有第二左连接孔(A5a)、第二右连接孔(A5d)，与第二中心连接孔(A5f)轴线垂直的另一方向设有第二径向固定孔(A5e)；第三万向节连接块(A17)设有第三中心通孔(A17e)，两侧设有第三左固定孔(A17b)、第三右固定孔(A17c)，与第三中心通孔(A17e)轴线垂直方向设有第三左连接孔(A17a)、第三右连接孔(A17d)；第一至第六短连接轴(A10、A12、A6、A4、A18、A16)，一端设有第一至第六固定孔(A10a、A12a、A6a、A4a、A18a、A16a)，另一端设有一个卡槽；上长轴(A3)为空心轴，设有第二中心通孔(A3c)，两端设有第七、第八固定孔(A3b、A3d)，中部设有第二中部固定孔(A3a)，第七、第八固定孔(A3b、A3d)与第二中部固定孔(A3a)轴线平行；第一足块(A8)为梯形，一端设有第一足端连接孔(A8a)和第一电机安装孔(A8b)，另一端设有一个短轴(A8c)；第二足块(A1)为梯形，一端设有第二足端连接孔(A1a)和第三电机安装孔(A1b)，另一端设有一个短轴(A1c)；所述的第一足块(A8)与第二足块(A1)形状尺寸完全相同；所述的上组件(A)中各构件之间的连接方式为：上长轴(A3)与第二万向节连接块(A5)的第二中心连接孔(A5f)配合连接，第二连接杆(A7)一端的第三、第四连接孔(A7b、A7c)与第二万向节连接块(A5)的第二左连接孔(A5a)、第二右连接孔(A5d)通过第三、第四短连接轴(A6、A4)连接，在第三、第四短连接轴(A6、A4)一端卡槽处外端通过卡簧进行轴向固定，内部通过第二万向节连接块(A5)的第二左固定孔(A5b)、第二右固定孔(A5c)与第三、第四短连接轴(A6、A4)一端的第三、第四固定孔(A6a、A4a)通过螺钉固定连接，第二万向节连接块(A5)的第二径向固定孔(A5e)与上长轴(A3)的第二中部固定孔(A3a)通过螺钉固定连接；第一电机(A9)的电机轴穿过第一足块(A8)一端的第一足端连接孔(A8a)，与上长轴(A3)第二中心通孔(A3c)的一端配合连接，在上长轴(A3)一端的第七固定孔(A3b)处通过螺钉固定，第一电机(A9)通过第一足块(A8)上的第一电机安装孔(A8b)固定在第一足块(A8)上；第一足块(A8)另一端的短轴(A8c)与第一万向节连接块(A11)的第一中心通孔(A11e)配合连接，在第一足块(A8)另一端的短轴(A8c)的两个卡槽处通过卡簧对第一万向节连接块(A11)进行轴向固定，第一连接杆(A13)另一端的第一、第二连接孔(A13b、A13c)与第一万向节连接块(A11)的第一左连接孔(A11a)、第二右连接孔(A11d)通过第一、第二短连接轴(A10、A12)连接，在第一、第二短连接轴(A10、A12)一端卡槽处外端通过卡簧进行轴向固定，内部通过第一万向节连接块(A11)的第一左固定孔(A11b)、第一右固定孔(A11c)分别与第一、第二短连接轴(A10、A12)一端的固定孔(A10a、A12a)通过螺钉固定连接；第三电机(A2)的电机轴穿过第二足块(A1)一端的第二足端连接孔(A1a)，与上长轴(A3)第二中心通孔(A3c)的另一端配合连接，在上长轴(A3)另一端的第八固定孔(A3d)处通过螺钉固定，第三电机(A2)通过第二足块(A1)上的第三电机安装孔(A1b)固定在第二足块(A1)上；第二足块(A1)另一端的短轴(A1c)与第三万向节连接块(A17)的第三中心通孔(A17e)配合连接，在第二足块(A1)另一端的短轴(A1c)的两个卡槽处外端通过卡簧对第三万向节连接块(A17)进行轴向固定，内部通过第三连接杆(A14)一端的第五、第六连接孔(A14b、A14d)与第三万向节连接块(A17)的第三左连接孔(A17a)、第三右连接孔(A17d)通过第五、第六短连接轴(A18、A16)连接，在第五、第六短连接轴(A18、A16)一端卡槽处外端通过卡簧进行轴向固定，内部通过第三万向节连接块(A17)的第三左固定孔(A17b)、第三右固定孔(A17c)分别与第五、第六短连接轴(A18、A16)一端的第五、第六固定孔(A18a、A16a)通过螺钉固定连接；由此完成上组件(A)的连接装配；所述的下组件(B)包括第四至第六连接杆(B13、B6、B12)，第四至第六万向节连接块(B15、B5、B10)，第七至第十短连接轴(B16、B14、B9、B11)，第四至第六电机(B2、B4、B8)，第三足块(B1)，第四足块(B7)，下长轴(B3)；所述的第四连接杆(B13)一端设有第四通孔(B13a)，另一端设有第七、第八连接孔(B13b、B13c)；第五连接杆(B6)一端设有第五通孔(B6a)，另一端中部设有第三中心连接孔(B6b)，第三中心连接孔(B6b)两侧设有第五电机安装孔(B6c)；第六连接杆(B12)一端设有第六通孔(B12a)，另一端设有第十一、第十二连接孔(B12b、B12c)；第四万向节连接块(B15)设有第四中心通孔(B15e)，两侧各设有第四左固定孔(B15b)、第四右固定孔(B15c)，与第四中心通孔(B15e)轴线垂直方向设有第四左连接孔(B15a)、第四右连接孔(B15d)；第五万向节连接块(B5)开有第五中心连接孔(B5b)，与第五中心连接孔(B5b)轴线垂直方向设有第五左连接孔(B5a)、第五右连接孔(B5c)，与第五中心连接孔(B5b)轴线垂直另一方向设有第五径向固定孔(B5d)；第七至第十短连接轴(B16、B14、B9、B11)，一端设有一个第九至第十二固定孔(B16a、B14a、B9a、B11a)，另一端设有一个卡槽；第六万向节连接块(B10)设有第六中心通孔(B10e)，两侧各设有第六左固定孔(B10b)、第六右固定孔(B10c)，与第六中心通孔(B10e)轴线垂直方向设有第六左连接孔(B10a)、第六右连接孔(B10d)；下长轴(B3)为空心轴，设有第五中心通孔(B3c)，两端各设有第十三、第十四固定孔(B3b、B3d)，中部设有第五中部固定孔(B3e)，第十三、第十四固定孔(B3b、B3d)与第五中部固定孔(B3e)轴线平行，与第五中部固定孔(B3e)轴线正交方向，设有第五中部连接孔(B3a)；第三足块(B1)为梯形，一端的侧面设有第三足端连接孔(B1a)和四个第四电机安装孔(B1b)，另一端设有一个短轴(B1c)；第四足块(B7)为梯形，一端的侧面设有第四足端连接孔(B7a)和第六电机安装孔(B7b)，另一端设有一个短轴(B7c)；所述的第三足块(B1)、第四足块(B7)与第一足块(A8)、第二足块(A1)结构尺寸完全相同；所述的下组件(B)的各构件之间的连接方式为：下长轴(B3)穿过第五万向节连接块(B5)的第五中心连接孔(B5b)，第五电机(B4)的电机轴穿过第五连接杆(B6)一端的第九、第十连接孔(B6b、B6c)、下长轴(B3)的中部连接孔(B3a)和第五万向节连接块(B5)的第五左连接孔(B5a)、第五右连接孔(B5c)，第四电机(B2)与第五连接杆(B6)通过第五电机安装孔(B6d)固定连接，第五万向节连接块(B5)的第五径向固定孔(B5d)与下长轴(B3)中部的第五中部固定孔(B3e)通过销钉固定连接；第四电机(B2)的电机轴穿过第三足块(B1)一端的第三足端连接孔(B1a)与下长轴(B3)第五中心通孔(B3c)的一端配合连接，在下长轴(B3)一端的第十三固定孔(B3b)处通过螺钉固定，第四电机(B2)通过第三足块(B1)上的第四电机安装孔(B1b)固定在第三足块(B1)上；第三足块(B1)另一端的短轴(B1c)与第四万向节连接块(B15)的第四中心通孔(B15e)配合连接，在第三足块(B1)另一端的短轴(B1c)的两个卡槽处外端通过卡簧对第四万向节连接块(B15)进行轴向固定，内部通过第四连接杆(B13)第七、第八连接孔(B13b、B13c)与第四万向节连接块(B15)的第四左连接孔(B15a)、第四右连接孔(B15d)通过第七、第八短连接轴(B16、B14)连接，在第七、第八短连接轴(B16、B14)一端卡槽处外端通过卡簧进行轴向固定，内部通过第四万向节连接块(B15)的第四左固定孔(B15b)、第四右固定孔(B15c)分别与第七、第八短连接轴(B16、B14)一端的第九、第十固定孔(B16a、B14a)通过螺钉固定连接；第六电机(B8)的电机轴穿过第四足块(B7)一端的第四足端连接孔(B7a)与下长轴(B3)第五中心通孔(B3c)的另一端配合连接，在下长轴(B3)另一端的第十四固定孔(B3d)处通过螺钉固定，第六电机(B8)通过第四足块(B7)上的第六电机安装孔(B7b)固定在第四足块(B7)上；第四足块(B7)另一端的短轴(B7c)与第六万向节连接块(B10)的第六中心通孔(B10e)配合连接，在第四足块(B7)另一端的短轴(B7c)的两个卡槽处外端通过卡簧对第六万向节连接块(B10)进行轴向固定，内部通过第六连接杆(B12)第十一、第十二连接孔(B12b、B12c)与第六万向节连接块(B10)的第六左连接孔(B10a)、第六右连接孔(B10d)通过第九、第十短连接轴(B9、B11)连接，在第九、第十短连接轴(B9、B11)一端卡槽处外端通过卡簧进行轴向固定，内部通过第六万向节连接块(B10)的第六左固定孔(B10b)、第六右固定孔(B10c)分别与第九、第十短连接轴(B9、B11)一端的第十一、第十二固定孔(B9a、B11a)通过螺钉固定连接；由此完成下组件(B)的连接装配。