[发明专利]一种立方体结构的变形轮式人形机器人

摘要

一种立方体结构的变形轮式人形机器人，其结构包括变形轮式人形机器人身体和控制系统，其中，变形轮式人形机器人身体是由若干具有多种形状的曲面、圆弧、圆角、凸台结构的部件组合而成的规则立方体，控制系统由控制板、电机、舵机和电路连接线组成。在控制系统作用下，机器人各部件可以配合形成规则的正方体结构，也可以变形成人形，或者其他多种姿态，该机器人具有轮式运动机构，利用驱动轮和万向支撑轮实现机器人的快速移动。

主权项

一种立方体结构的变形轮式人形机器人，其特征在于：包括立方体结构的变形轮式人形机器人身体和控制系统，其中，立方体结构的变形轮式人形机器人身体是由若干具有多种形状的曲面、圆弧、圆角、凸台结构的部件组合而成的规则立方体，控制系统由控制板、舵机、电机、驱动轮、支撑轮、和电路连接线组成；若干具有多种形状的曲面、圆弧、圆角、凸台结构的部件，包括组成人形机器人的左半躯干、右半躯干、后盖、左肩、左大臂、左小臂、左大腿、左小腿、左脚、右肩、右大臂、右小臂、右大腿、右小腿、右脚和头，头部在眼睛和嘴留有安装LED灯的凹槽；立方体结构的变形轮式人形机器人身体由机器人躯干、四肢和头组成，四肢和头都通过舵机和舵机圆盘与变形轮式人形机器人躯干连接；机器人躯干由左半躯干、右半躯干和后盖组成；左半躯干颈部留有头部舵机安装槽，头部舵机走线通道沿着安装槽的一侧与左半躯干型腔连通，舵机安装槽的背面为曲面结构；左半躯干肩部悬臂有舵机圆盘的安装定位凸台C，定位凸台下方为带有凹槽的曲面，左半躯干肩部悬臂的舵机走线通道B从舵机线凹槽A一侧与左半躯干型腔连通；左半躯干腰部有舵机圆盘的安装定位凸台B，腰部舵机走线通道C是舵机线凹槽B到左半躯干型腔的通孔；右半躯干肩部悬臂有舵机圆盘的安装定位凸台C，定位凸台下方为带有凹槽的曲面，舵机走线通道D从舵机线凹槽D一侧与右半躯干型腔连通，右半躯干悬臂另一侧为防止头部运动发生干涉的圆弧曲面；右半躯干腰部有舵机圆盘的安装定位凸台C，腰部舵机走线通道是舵机线凹槽D到右半躯干型腔的通孔；机器人左半躯干和右半躯干用螺栓螺母固定连接；左半躯干型腔和右半躯干型腔形成一个腔体，后盖可拆卸；四肢由左上肢、左下肢、右上肢和右下肢组成，其中左上肢和左下肢通过舵机和舵机圆盘与左半躯干连接，右上肢和右下肢通过舵机和舵机圆盘与右半躯干连接；左上肢包括左肩、左大臂和左小臂，左大臂肘部舵机安装槽固定的左大臂肘部舵机与左小臂肘部固定的舵机圆盘连接，左肩固定的舵机圆盘与左大臂肩部舵机安装槽固定的左大臂肩部舵机连接，左半躯干肩部悬臂固定的舵机圆盘与左肩舵机安装槽固定的左肩肩部舵机连接；左下肢包括左大腿、左小腿和左脚，其中，左小腿脚踝处固定的舵机圆盘与左脚舵机安装槽固定的左脚舵机连接，左大腿膝盖处的舵机安装槽固定安装的左大腿膝盖舵机与左小腿膝盖处固定的舵机圆盘连接，左半躯干腰部固定的舵机圆盘与左大腿胯部舵机安装槽固定安装的左大腿胯部舵机连接；右上肢包括右肩、右大臂和右小臂，右大臂肘部的舵机安装槽固定的右大臂肘部舵机与右小臂肘部固定的舵机圆盘连接，右肩固定的舵机圆盘与右大臂肩部舵机安装槽固定的右大臂肩部舵机连接，右半躯干肩部悬臂固定的舵机圆盘与右肩的舵机安装槽固定的右肩肩部舵机连接；右下肢包括右大腿、右小腿和右脚，右小腿脚踝处固定的舵机圆盘与右脚舵机安装槽固定的右脚舵机连接，右大腿膝盖处的舵机安装槽固定安装的右大腿膝盖舵机与右小腿膝盖处固定的舵机圆盘连接，右半躯干腰部固定的舵机圆盘与右大腿胯部的舵机安装槽固定安装的右大腿胯部舵机连接；控制板嵌入机器人躯干腔体内，控制板包括控制芯片、电机驱动电路、无线通信模块、电源模块、舵机接口电路、LED驱动电路组成组成，舵机分别嵌入左肩、左大臂、左小臂、左大腿、左小腿、左脚、右肩、右大臂、右小臂、右大腿、右小腿、右脚中，控制板与舵机通过电路连接线相连；电机装在立方体结构的变形轮式人形机器人左脚和右脚中；其中，左脚驱动轮通过键与左脚驱动电机输出轴配合，右脚驱动轮通过键与右脚驱动电机输出轴配合；左脚支撑轮通过左脚支撑轮轴安装在机器人左脚，同时左大腿膝盖处舵机侧面通过左大腿支撑轮轴装有左大腿支撑轮，脚支撑轮通过右脚支撑轮轴安装在机器人右脚，同时右大腿膝盖处舵机侧面通过右大腿支撑轮轴装有右大腿支撑轮。