[发明专利]一种高机动轮足复合机器人

说明书

一种高机动轮足复合机器人，由第一至第四轮足模块(A、B、C、D)，第一至第四直流电机(1、2、3、4)，第一、第二车架(E、F)组成。轮足模块通过电机驱动机架相对转动，可以实现高越障足式模式和轮式模式的相互切换，采用同一种结构形状可实现足式高抬腿功能与轮式高速滚动功能。本发明可以根据地形需求选择合适的模式移动，可应用于军事侦察、星球探测等领域。

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种高机动轮足复合机器人。本发明一种高机动轮足复合机器人是可兼顾足式的高越障性能和轮式的高速性能，具有很好的灵活性和地面适应能力。本发明用于军事侦察、星球探测等领域。

背景技术

目前，轮足复合机器人由于其兼具轮式的快速性和足式的高越障性成为机器人研究领域热点，被广泛应用于地形探测、军事侦察、灾难救援等领域。

已公开的专利CN 103010331 A提出一种电驱动重载轮足复合式移动机器人，六条支撑腿对应固接在承载平台的六个侧面上，轮子固接在车体的底部，用于非连续地形且需快速行进的工作中。但是该轮足复合式移动机器人的支撑腿和轮子是分开独立布置。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种具备高越障行走功能和高速轮式功能一体化结构的复合机器人。

本发明的技术方案：

一种高机动轮足复合机器人，其特征在于：一种高机动轮足复合机器人由第一至第四轮足模块，第一至第四直流电机，第一、第二车架组成。第一直流电机固定于第一车架一侧，第一直流电机输出轴与机架a-2固定连接，第一直流电机驱动实现第一轮足模块整周旋转；所述的第二、第三、第四直流电机与车架的连接方式同第一直流电机与第一车架的连接方式完全相同；第二、第三、第四轮足模块整周旋转驱动方式同第一轮组模块整周旋转驱动方式完全相同。

第一轮足模块由左侧双足单元，右侧双足单元和第一模块直流电机组成。第一模块直流电机通过安装孔与右侧双足单元的机架a-2固定连接，第一模块直流电机的输出轴与左侧双足单元的机架a-1固定连接，第一模块直流电机驱动实现左、右侧双足单元相对转动。

左、右侧双足单元中机架a-1、机架a-2几何形状完全相同，当驱动第一模块直流电机实现机架a-1与机架a-2完全重合，第一轮足模块为高越障足式模式。当驱动第一模块直流电机实现机架a-1与机架a-2相对转动90度，第一轮足模块为轮式模式。

第二至第四轮足模块构成零件、组成方式、驱动形式和变形模式与第一轮足模块完全相同。

所述的左侧双足单元包括：机架a-1、前曲柄、前摇杆、前三副杆、前大腿杆、前腿、后曲柄、后摇杆、后三副杆、后大腿杆、后腿、第一模块左侧双出轴电机。

所述的第一模块左侧双出轴电机通过电机安装孔与机架a-1固定，第一模块左侧双出轴电机的两侧输出轴分别与前曲柄和后曲柄固定链接，前曲柄和后曲柄的相位差为180度。

前曲柄一端部安装孔和前三副杆一端部安装孔通过装配轴实现转动连接。前摇杆的一端部安装孔与机架a-1通过装配轴实现转动连接，前摇杆的另一端部安装孔与前三副杆中部安装孔通过装配轴实现转动连接。前三副杆另一端部安装孔与前腿的中部安装孔通过装配轴实现转动连接。前大腿杆的一端部安装孔与机架a-1通过装配轴实现转动连接，前大腿杆的另一端部安装孔与前腿的端部安装孔通过装配轴实现转动连接。以此实现左侧双足单元前腿的零件装配。

后曲柄一端部安装孔和后三副杆一端部安装孔通过装配轴实现转动连接。后摇杆的一端部安装孔与机架a-1通过装配轴实现转动连接，后摇杆的另一端部安装孔与后三副杆中部安装孔通过装配轴实现转动连接。后三副杆另一端部安装孔与后腿的中部安装孔通过装配轴实现转动连接。后大腿杆的一端部安装孔与机架a-1通过装配轴实现转动连接，后大腿杆的另一端部安装孔与后腿的端部安装孔通过装配轴实现转动连接。以此实现左侧双足单元后腿的零件装配。