[发明专利]一种可变结构机器人

说明书

本发明公开了一种可变结构机器人，包括一种可变结构机器人，包括履带、转动机构、对称分布于转动机构两侧的第一移动机构、第二移动机构，所述转动机构包括驱动组件、第一转动组件、第二转动组件，通过驱动组件驱动第一转动组件与第二转动组件的相对转动，所述第一移动机构包括支撑架、履带驱动组件、线性移动组件，所述履带驱动组件驱动履带移动，线性移动组件驱动转动机构相对第一移动机构或第二移动机构线性移动，第二移动机构与第一移动机构结构相同。本发明通过转动运动与直线运动的配合，实现机器人不同行进模式的转换，使得机器人同时具备履带机器人重心较低、稳定性优越的特性和足式机器人机动灵活、越障能力强的特性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种可变结构机器人。

背景技术

步行机器人种类繁多，可用于军事、生活服务、抢险救灾和娱乐等多个领域。按照

机器人的行走方式，可以将机器人分为轮式机器人、足式机器人和履带式机器人。足式机器人凭借其在行走过程中与地面的非连续接触特性表现出了很强的适应性，尤其在有障碍物的通道上或很难接近的工作场地上具有更广阔的发展前景。轮式机器人和履带式机器人移动方式对周围环境的要求较高，因此其应用范围受到一定的限制。

履带移动机器人具有牵引力大、不易打滑、越野性能好等优点。为了适应复杂多变的环境，需要履带机器人具有足够的机动能力，而履带变形机构是关系到履带机器人机动能力的关键因素。现有的履带机构中，单节双履带变形机构实现运动和控制相对简单，主要包括倒梯形和扁长形两种结构。倒梯形履带其机动性能较优越，能够攀爬较高的障碍物，但是由于其重心较高且履带与坡面或楼梯接触长度短，运动性能稳定性差，而扁长形履带结构重心较低，其稳定性优越，但其灵活性、机动性和攀爬障碍的能力却受到限制。双节履带式和多节履带式履带变形结构具有良好的越障爬坡能力、机动性强，运动也比较平稳，但由于其变形结构自由度太多、实现运动和控制比较复杂，应用受到极大的限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可变结构机器人，通过调整机器人两侧的履带机构的相对位置，使机器人具备足式机器人和履带式机器人的双重优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种可变结构机器人，包括履带、转动机构、对称分布于转动机构两侧的第一移动机构、第二移动机构，所述履带分别连接在第一移动机构和第二移动机构的外部；

所述转动机构包括驱动组件、第一转动组件、第二转动组件，所述第一转动组件、第二转动组件的内端部转动连接，并通过驱动组件驱动第一转动组件与第二转动组件的相对转动；

所述第一移动机构包括支撑架、履带驱动组件、线性移动组件；所述履带驱动组件安装于支撑架上，并驱动履带移动；所述第一移动机构内的线性移动组件与第一转动组件的外端部活动连接，并驱动第一转动组件相对第一移动机构线性移动；

所述第二移动机构与第一移动机构的结构相同，其内部的线性移动组件与第二转动组件的外端部活动连接，并驱动第二转动组件相对第二移动机构线性移动。

进一步的，所述第一转动组件包括固定轴、固定轴内端部固定连接的连接板、固定轴外端部固定连接的第一滑动块；

所述第二转动组件包括转动轴、转动轴外端部固定连接的第二滑动块；

所述驱动组件包括固定于连接板上的旋转电机、旋转电机输出轴端固定连接的大齿轮、与大齿轮啮合连接的小齿轮；

所述小齿轮固定连接于转动轴的内端部外侧。

进一步的，所述第一滑动块的侧面上固定连接有第一丝杠螺母，所述第二滑动块的侧面上固定连接有第二丝杠螺母，第一丝杠螺母与第一移动机构内的线性移动组件活动连接，第二丝杠螺母与第二移动机构内的线性移动组件活动连接。