[发明专利]机动化仿人机器人

权利要求书

1.一种机动化仿人机器人(10、50)，所述机器人具有沿处于参考位置中的参考轴线(12)延伸的定位轴线(11)，并且能够在水平面(13)上移动，所述机器人包括：

·与所述水平面(13)接触的第一轮(14)和第二轮(15)，所述第一轮(14)具有第一中心并且所述第二轮(15)具有第二中心，

·动力化单元(16)，所述动力化单元(16)意在旋转地驱动所述第一轮(14)和所述第二轮(15)，使得所述机器人(10、50)在所述水平面(13)上移动，

其特征在于，所述机器人(10、50)包括具有翘曲表面(18)的底座(17)，所述翘曲表面(18)在穿过所述第一轮(14)的所述第一中心和所述第二轮(15)的所述第二中心的竖直平面中、在所述第一轮(14)和所述第二轮(15)中的每一个的任一侧上延伸，所述翘曲表面(18)能够在所述翘曲表面(17)的任何点处形成与所述水平面(13)接触的第一接触点(19)，从而对于任何第一接触点(19)限定旋转中心(O)，并且所述机器人(10、50)被以下列方式进行构造，即，使得所述机器人(10、50)的所述旋转中心(O)和重心(G)是偏移的，以产生趋向于使所述机器人(10、50)从所述底座(17)周围的其中所述机器人的所述定位轴线(11)与所述参考轴线(12)形成非零角度(20)的任何位置直接返回到所述参考位置的扭矩，所述定位轴线(11)扫掠过所述角度(20)，直到它与所述参考轴线(12)重合为止。

2.根据权利要求1所述的机动化仿人机器人(10、50)，所述第一轮(14)具有第一滚动表面(24)并且所述第二轮(15)具有第二滚动表面(25)，其特征在于，所述底座(17)基本上为具有中心O的椭球形，并且所述第一滚动表面(24)与所述底座(17)的第一截面的周长基本上重合，并且所述第二滚动表面(25)与所述底座(17)的第二截面的周长基本上重合，所述第一滚动表面(24)和所述第二滚动表面(25)从所述底座(17)凸出，使得所述机器人(10、50)具有大于或等于零的离地间隙。

3.根据权利要求2所述的机动化仿人机器人(10、50)，其特征在于，所述翘曲表面(18)和所述滚动表面(24、25)被构造成在所述翘曲表面(18)的任何点处通过沿所述翘曲表面(18)上的最短路径而行，允许所述机器人(10、50)从其中所述机器人的定位轴线(11)与所述参考轴线(12)形成非零角度(20)的任何位置返回到所述参考位置。

4.根据权利要求1到3中的任一项所述的机动化仿人机器人，所述第一轮(14)在第二接触点(34)处与所述水平面(13)相接触并具有与所述第二接触点(34)完全相反的第一外点(44)，并且所述第二轮(15)在第三接触点(35)处与所述水平面(13)相接触并具有与所述第三接触点(35)完全相反的第二外点(45)，其特征在于，所述第二接触点(34)和所述第三接触点(35)之间的距离小于所述第一外点(44)和所述第二外点(45)之间的距离。

5.根据权利要求1到4中的任一项所述的机动化仿人机器人(50)，其特征在于，它包括被定位在所述底座(17)上的顶部部分(51)和将所述顶部部分(51)连结到所述底座(17)的第一铰接件(52)，并且所述第一铰接件(52)在相对于所述底座(17)围绕所述定位轴线(11)的旋转中具有至少一个自由度。

6.根据权利要求5所述的机动化仿人机器人(50)，其特征在于，它包括至少一个上肢(61)和将所述至少一个上肢(61)连结到所述顶部部分(51)的第二铰接件(62)，并且所述第二铰接件(62)在相对于所述顶部部分(51)的旋转中具有至少一个自由度。

7.根据权利要求5和6中的任一项所述的机动化仿人机器人(50)，其特征在于，所述顶部部分(51)包括：

·胸部(53)，所述第一铰接件(52)将所述胸部(53)连结到所述底座(17)，

·头部(54)和将所述头部(54)连结到所述胸部(53)的第三铰接件(55)，并且所述第三铰接件(55)在相对于所述胸部(53)围绕所述定位轴线(11)的旋转中具有一个自由度。