[实用新型]球形走钢丝机器人

权利要求书

1.球形走钢丝机器人，包括同球心的外球壳(1)、中球壳(2)和内球壳(3)，其特征在于：

①、所述外球壳(1)同轴置于水平的环架(5)内，外球壳(1)的左、右半球壳体通过左、右的水平辊轴(6)与环架(5)转动连接，所述转动连接部位设有编码器检测环架(5)相对外球壳(1)转动的参数，左、右半球壳体的交汇处向内凹陷形成与钢丝外径匹配的环形半圆形凹槽(4)；

②、所述外球壳(1)与中球壳(2)之间通过均布的支撑柱(7)连接；

③、所述中球壳(2)的上、下半球壳体上均设有通过轮架(8)安装的三个全向轮(9)而构成上、下三对轮系，上半球壳体上的三个全向轮(9)的轴线向上正交于一点，下半球壳体上的三个全向轮(9)的轴线向下正交于一点，各对轮系中的上、下全向轮(9)对称于球心，各轮架(8)上设有驱动对应全向轮(9)转动的电机(10)和检测对应全向轮(9)转动参数的编码器，所述中球壳(2)上对应于各全向轮(9)开设有全向轮避让口，各全向轮(9)通过对应的全向轮避让口进入中球壳(2)内并抵触在内球壳(3)上；

④、所述半圆形凹槽(4)两侧的左、右半球壳体上对称设有左、右环形吊架(11)，左、右环形吊架(11)底部垂吊有可于吊架上滑动的左、右吊臂(12)，一吊臂(12)上设有横套(13)，所述横套(13)内设有弹性伸缩的横销(14)，所述横销(14)伸出横套(13)时可与另一吊臂(12)连接，横销(14)缩回横套(13)时可使横套(13)与另一吊臂(12)之间形成宽度大于钢丝直径的缺口。

2.根据权利要求1所述的球形走钢丝机器人，其特征在于：各环形吊架(11)包括左、右夹环(15)，左、右夹环(15)的外环处设有间隔的左、右环形滑轨(16)，左、右环形滑轨(16)内分别设有左、右滑轮(17)，左、右滑轮(17)之间通过转轴(18)连接，对应的吊臂(12)安装在左、右滑轮(17)之间的转轴(18)上。

3.根据权利要求2所述的球形走钢丝机器人，其特征在于：所述横套(13)上设有控制横销(14)弹性伸缩的横锁电磁铁(19)，可与横销(14)连接的吊臂(12)上设有于竖套(20)内弹性伸缩的插销(21)，所述竖套(20)上设有控制插销(21)弹性伸缩的竖锁电磁铁(22)，所述横销(14)与吊臂(12)的连接方式为横销(14)插入吊臂(12)上的销孔内；常态下，插销(21)弹性伸出并插入横销(14)上的锁口中，插销(21)弹性缩回竖套(20)内则插销(21)离开锁口，横销(14)弹性缩回横套(13)内。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的球形走钢丝机器人，其特征在于：所述轮架(8)采用柔性结构安装，所述柔性结构包括软垫(23)和压缩弹簧组件(24)，轮架(8)通过软垫(23)安装于中球壳(2)上，所述压缩弹簧组件(24)径向压装在轮架(8)与外球壳(1)之间。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的球形走钢丝机器人，其特征在于：所述内球壳(3)作为惯性转子而具有较大的转动惯量。