[发明专利]多运动模式移动机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动机器人，具体涉及一种可变运动模式的移动机器人。该装置可用于军事领域中勘察特殊地形，执行特种任务；民用领域中用做娱乐设施等。 

背景技术

中国专利申请CN101973319公开了一种滚动六面体机构。该机构由4个支链和2个十字杆组成，并由2个电机驱动。能够以滚动方式移动。中国专利CN102145719公开了一种滚动机器人，由两个十字杆通过8个U副连接四个连杆，实现滚动运动。但以上两个技术方案由于结构和自由度限制，机器人变形量较少，只能滚动。专利CN102673669公开了一种移动机构，通过改进运动支链，提高机构的变形和移动能力。为进一步提高这类由一系列连杆组成移动机构的移动性能，需要集成多种运动模式的移动机器人方案，使得机构能够以多种方式变形和移动。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题：提出一种由十字杆和一系列连杆组成移动机器人，能够集成缩放、折叠、滚动和步行多种运动模式，使得机器人的移动能力大大提高。 

本发明的技术方案： 

多运动模式机器人包括十字杆A、十字杆B、八个摆杆、四个连杆A、四个连杆B、四个连接轴（30）和十二个电机。 

所述的十字杆A为十字外形，其中十字的水平的两端上安装有两个电机，十字竖直的两端各设有连接孔；十字杆A带电机的两端分别连接第一摆杆和第三摆杆，电机可分别带动两个摆杆自由转动；十字杆A不带带电机的两端分别通过转销活动连接第二摆杆和第四摆杆。第一至第四摆杆上均安装一个电机，电机轴通过顶丝固定连接一个连杆A。 

所述的十字杆B为十字外形，其中十字的水平的两端上安装有两个电机，十字竖直的两端各设有连接孔；十字杆B带电机的两端分别连接第五摆杆和第七摆杆，电机可分别带动两个摆杆自由转动；十字杆B不带带电机的两端分别通过转销活动连接第六摆杆和第八摆杆。第六至第八摆杆上均安装一个电机，电机轴通过顶丝固定连接一个连杆B。 

上述的第一、第二、第三、第摆杆上电机连接的四个连杆A通过四个连接轴分别对应活动连接第五、第六、第七、第八摆杆上电机连接的四个连杆B，通过以上连接关系，构成多 运动模式移动机器人。 

本发明的有益效果：本发明通过控制八个摆杆的位置，可以实现机器人缩放、折叠在一个狭小空间中，此外还能够变形为环状的滚动机器人和四足步行机器人。本发明实现了机器人的多种运动模式的变化，大大提高机器人的移动能力，同时节省运输和存放空间。可应用与新型的野外探测、搜救机器人设计。 

附图说明

图1多运动模式移动机器人三维图。 

图2十字杆A和调整电机安装图。 

图3十字杆B和调整电机安装图。 

图4摆杆和摆杆电机安装图。 

图5升降模式图。 

图6折叠效果图。 

图7步行模式图。 

图8滚动模式图。 

图9滚动模式侧视图。 

具体实施方式

结合附图对本发明作进一步说明。 

如图1所示，多运动模式机器人包括十字杆A（10）、十字杆B（20），八个摆杆（11、12、13、14、21、22、23、24），四个连杆A（31）、四个连杆B（32）、四个连接轴（30）、八个摆杆电机（41、42、43、44、45、46、47、48）和四个调整电机（51、52、53、54）。 

参照图1、图2，所述的十字杆A（10）为十字外形，十字杆有四个端部，其中水平的两个端部上安装有第一调整电机（51）和第三调整电机（53），竖直的两个端部设有连接孔；十字杆A（10）带电机的两端分别连接第一摆杆（11）和第三摆杆（13）；十字杆A（10）不带电机的两端分别通过转销活动连接第二摆杆（12）和第四摆杆（14）；通过上述的连接，十字杆A（10）的四个端部分别连接了第一、第二、第三、第四摆杆（11、12、13、14），上述的四个摆杆上分别安装了第一、第二、第三、第四摆杆电机（41、42、43、44），每个电机轴通过顶丝固定连接一个连杆A（31）。