[发明专利]一种轮腿复合式机器人

摘要

一种轮腿复合式机器人，包括两个轮腿转换机构，即左轮腿转换机构(A)和右轮腿转换机构(B)及它们的连接。每个轮腿转换机构含有两个轮腿机构和一个四连杆变形机构，两个轮腿转换机构各共用四连杆变形机构的一条边，相邻杆件之间通过转动副连接，轮子通过转动副与连杆上的电机输出轴连接。通过步行驱动电机驱动可实现机构的步行前进，并且可以通过变形驱动电机驱动可以调节机器人步行时机器人的高度。通过变形驱动电机驱动可实现机器人由步行状态到轮式状态的转换。通过车轮驱动电机驱动实现机器人以轮式行进。步行状态具有良好的地面适应能力，轮式状态具有快速移动的能力，将两者结合将有效提高机器人的移动能力。

主权项

1.一种轮腿复合式机器人，其特征在于：一种轮腿式复合机器人包括两个轮腿转换机构，即左轮腿转换机构(A)和右轮腿转换机构(B)；所述左轮腿转换机构(A)和右轮腿转换机构(B)呈中心对称布置，并通过固定副连接；其中左轮腿转换机构(A)由后轮腿机构(A‑a)、前轮腿机构(A‑c)和四连杆变形机构(A‑b)组成；后轮腿机构(A‑a)通过转动副与四连杆变形机构(A‑b)连接；四连杆变形机构(A‑b)通过转动副与前轮腿机构(A‑c)连接；后轮腿机构(A‑a)由后小腿杆(1)、后车轮(2)、后车轮驱动电机(3)、后小腿连杆(4)、后三角板(5)、后大腿连杆(6)、变形驱动杆(7)、后曲柄(8)、后步行驱动电机(9)组成；后小腿连杆(4)、后曲柄(8)两端分别开有一个安装孔；后小腿杆(1)、后大腿连杆(6)、变形驱动杆(7)在两端和中部分别开有一个安装孔；后三角板(14)为三角形杆件，在三个顶点各开有一个安装孔；后车轮(2)中心有一个安装孔；后六杆机构中后小腿杆(1)中部安装孔与后小腿连杆(4)一端安装孔连接，后小腿杆(1)端部安装孔与后大腿连杆(6)一端安装孔连接，后小腿杆(1)通过固定副与后车轮驱动电机(3)连接；后车轮(2)安装孔与后车轮驱动电机(3)输出轴连接；后小腿连杆(4)另一端安装孔与后三角板(5)一端安装孔连接；后三角板(5)的第二个安装孔与后大腿连杆(6)中部安装孔连接，后三角板(5)的第三个安装孔与后曲柄(8)一端安装孔连接；后大腿连杆(6)另一端安装孔与变形驱动杆(7)一端安装孔连接；后曲柄(8)另一端安装孔通过固定副与后步行驱动电机(9)输出轴连接；后步行驱动电机(9)通过固定副与左车身(21)连接；变形驱动杆(7)中部安装孔通过固定副与后步行驱动电机(9)输出轴连接；后步行驱动电机(9)通过固定副与左车身(21)连接；前轮腿机构(A‑c)由前小腿杆(16)、前小腿连杆(15)、前步行驱动电机(17)、前三角板(14)、前大腿连杆(13)、变形输出杆(12)、前曲柄(20)、前车轮(18)、前步行驱动电机(19)组成；前小腿连杆(15)、前曲柄(20)两段分别开有一个安装孔；前小腿杆(16)、前大腿连杆(13)、变形输出杆(12)在两端和中部分别开有一个安装孔；后三角板(14)为三角形杆件；后三角板(14)在三个顶点各开有一个安装孔；前车轮(18)中心有一个安装孔；前六杆机构中前小腿杆(16)中部安装孔与前小腿连杆(15)一端安装孔连接，前小腿杆(16)端部安装孔与前大腿连杆(13)一端安装孔连接，前小腿杆(16)通过固定副与前车轮驱动电机(17)连接；前车轮(18)上的安装孔与前车轮驱动电机(17)输出轴连接；前小腿连杆(15)另一端安装孔与前三角板(14)一端安装孔连接；前三角板(14)的第二个安装孔与前大腿连杆(13)中部安装孔连接，前三角板(14)的第三个安装孔与前曲柄(20)一端安装孔连接；前大腿连杆(13)另一端安装孔与变形输出杆(12)一端安装孔连接；前曲柄(20)另一端安装孔通过固定副与前步行驱动电机(19)输出轴连接；前步行驱动电机(19)通过固定副与左车身(21)连接；变形输出杆(12)中部安装孔通过固定副与前步行驱动电机(19)输出轴连接；前步行驱动电机(19)通过固定副与左车身(21)连接；四连杆变形机构(A‑b)由变形驱动杆(7)、变形连杆(11)、变形输出杆(12)、左车身(21)及变形驱动电机(10)组成；变形驱动杆(7)和变形输出杆(12)在两端和中部分别开有一个安装孔；变形连杆(11)在两端开有安装孔；变形驱动杆(7)一端安装孔与后大腿连杆(6)一端安装孔连接，中间安装孔通过固定副与变形驱动电机(10)输出轴连接，另一端安装孔与变形连杆(11)一端安装孔连接；变形驱动电机(10)通过固定副与左车身(21)连接；变形连杆(11)另一端安装孔与变形输出杆(12)一端安装孔连接，中间安装孔与左车身(21)通过转动副连接，另一端安装孔与前大腿连杆(12)连接；所述右轮腿转换机构(B)与左轮腿转换机构(A)的零件结构、尺寸、连接关系和自由度完全相同。