[发明专利]一种可转向滚动机器人

说明书

一种可转向滚动机器人由第一支撑板(1)、第二支撑板(2)、第三支撑板(3)、第四支撑板(4)、第一电机(5)、第一电机(6)、转向支撑杆(7)、第一推杆(8)、第二推杆(9)组成，其在第一推杆(8)或第二推杆(9)处于原长时，该器人的重心在其几何中心上，其通过整体重心向前偏移来实现向前滚动，通过第一推杆(8)或第二推杆(9)伸长使整体重心向侧面偏移来实现转向，该器人可以通过改变重心移动的位置，从而实现不同角度的转向，还可以通过第一推杆(8)和第二推杆(9)交替缩来实现左右摇摆的S型轨迹运动。

技术领域

本发明涉及一种机器人，具体涉及一种可转向滚动机器人。

背景技术

由于传统四边形机构只能沿直线向前滚动，利用绕支点的直线组成平面圆形的特性，可使四边形连杆机构具有转向能力。中国专利CN 2789106Y公开了“一种单动力滚动四杆机构”，它仅依靠机构自身变形时产生的惯性实现了四杆机构的整体滚动，结构简单，具有一定运动能力，但是该机构无法实现转向运动。

发明内容

本发明要解决的技术问题：滚动型机器人(如滚动四杆机构)在滚动过程中一般运动方向不发生变化。

可转向滚动机器人包括：第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板、第四支撑板、第一电机、第二电机、转向支撑杆、第一推杆、第二推杆。

构成机构的零件结构：

所述的第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板和第四支撑板的截面均为等腰梯形，两端设有用于各连板相互连接的凸台和凹槽，其一端凸台与另一端凹槽可以通过转动副相连，凸台和凹槽上均设有用于安装短转轴的通孔；第一支撑板的一端凸台两侧面均设有用于安装第一电机和第二电机的安装槽，第一支撑板的中心位置设有矩形槽，矩形槽长截面的中心位置设有用于安装转向支撑杆与第一支撑板相连的长螺杆的中心通孔，第一支撑板的两斜侧面均设有安装平垫片和螺母的沉头座；第三支撑板的中心位置设有矩形槽，矩形槽长截面的中心位置设有用于安装转向支撑杆与第三支撑板相连的长螺杆的中心通孔，第三支撑板的两斜侧面均设有安装平垫片和螺母的沉头座；第四支撑板和第二支撑板的结构尺寸完全相同。

所述的转向支撑杆两端设有与长螺杆相连的圆形通孔，杆件中心设有用于安装第一推杆和第二推杆的安装槽，杆件中心位置侧面设有用于固定第一推杆和第二推杆的圆柱形通孔。

构成机构的零件连接方式：

将第一支撑板的凹槽与第二支撑板的凸台的通孔通过双头螺柱形成转动副连接；将第二支撑板的凹槽与第三支撑板的凸台的通孔通过双头螺柱形成转动副连接；将第三支撑板的凹槽与第四支撑板的凸台的通孔通过双头螺柱形成转动副连接；将第四支撑板的凹槽与第一支撑板的凸台相连接，使第四支撑板的凹槽与第一支撑板的凸台上的通孔对心；将第一电机和第二电机分别安装固定在第一支撑板的两侧安装槽中；将转向支撑杆两端的通孔分别与第一支撑板和第三支撑板矩形槽内的通孔通过长螺杆形成转动副连接；将第一推杆带有安装座的一端安装在转向支撑杆的安装槽中，并通过螺栓螺母与安装座配合的方式固定在转向支撑杆上；将第二推杆带安装座一端安装在转向支撑杆的安装槽中，并通过螺栓与安装座配合的方式固定在转向支撑杆上；将平垫片和螺栓分别与双头螺柱和长螺杆配合的方式来固定形成转动副。

在第一推杆或第二推杆处于原长时，该机器人的重心在其几何中心上，其通过整体重心向前偏移来实现向前滚动，通过第一推杆或第二推杆伸长使整体重心向侧面偏移来实现转向。

该机器人可以通过改变重心移动的位置，从而实现不同角度的转向，还可以通过第一推杆和第二推杆交替收缩来实现左右摇摆的S型轨迹运动。

附图说明

图1可转向滚动机器人装配原理图

图2第一电机连板结构图

图3第二连板结构图

图4第三连板结构图