[发明专利]机器人

说明书

本公开涉及一种机器人，包括至少五个首尾依次可转动地连接以形成环形行走轮的运动件，和连接在运动件上并能够调整相邻两个运动件的夹角的舵机，舵机的数量比运动件的数量少三个。多个运动件首尾依次铰接后形成环形行走轮，连接在运动件上的舵机能够驱动调整相邻的两个运动件之间的夹角，来改变机器人的多样形状的表现，并利用机器人与地面之间的摩擦力和支撑力，使得机器人的重心前移，从而使得机器人不断地前进。本公开中的机器人的结构构成精简，控制便捷，有效地提高了机器人的运动效率，并且可以通过调整运动件的数量来改变机器人的适应环境，可以应用于星球探测、地质勘探、突发事故救援以及大型精密机械检修等工作。

技术领域

本公开涉及智能机械设备技术领域，具体地，涉及一种机器人。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，机器人的应用愈加广泛，用户对机器人的需求也变得日益增多，如在星球探测、地质勘探、突发事故救援以及大型精密设备检修等工作中，均要求机器人具有适应复杂地形和环境的适应能力。

目前，已经研发出一些为了适应复杂地形的机器人，如轮式机器人、多足式机器人、仿蛇类机器人和变形机器人。

对于轮式机器人，其行走部分由轮胎构成，其运动速度和效率都非常理想，但是其适应能力不是很好。如现有的轮式机器人有：将三个车轮集成成一个车轮模块，不仅每个车轮可以旋转，整个车轮模块还可以绕其自身旋转，该机器人可以实现爬楼梯的步态；再一种轮式机器人，是在传统的轮式机器人上安装涡轮，涡轮产生的压差使得机器人获得一个贴紧墙面的作用力，从而可以做到在斜坡墙面的运动，但是这种结构只能适应平整的墙面，对于有凹槽或有间隙的墙面，则会丧失吸附能力。虽然这些轮式机器人的结构改变有效地改善了传统轮式机器人的地形适应能力，能够实现爬楼梯或爬墙等特定步态，但是对于复杂崎岖步态的适应能力仍然较弱。

对于多足式机器人，其充分借鉴了生物界的多足动物的结构优势，使该种机器人具有良好的地形适应潜能。如日本本田汽车公司陆续研发了HRP和ASIMO等一系列仿人机器人(双足机器人)，最新升级的ASIMO机器人不但能够上下楼梯，还会踢足球和倒茶，动作十分灵活；波士顿动力公司(Boston Dynamics)研究的大狗(BigDog)机器人是世界上第一台先进的复杂地形机器人，它不使用轮子，而是使用四条腿进行运动，从而使它可以在轮子无法通行的复杂地形移动穿越；此外美国宇航局(NASA)喷气推进实验室于2002年12月研制成功一款蜘蛛机器人(Spider-bot)，其拥有非常灵活的脚，它能跨越障碍、攀登岩石，以及探访轮子轮动前进的机器人所无法抵达的区域。虽然这些多足机器人具有较强的地形适应能力，但也正是由于其相对复杂的结构特征，使得其控制复杂笨重、工作效率低，难以控制重心，对于控制系统及传感机构要求极高，较容易出现各种故障和问题，因此多足机器人可以量产化投入实用的很少。

现有的机器人还有仿蛇类机器人和变形机器人，仿蛇类机器人的结构和控制是受到细长脊椎动物的启发，变形机器人可以通过控制多种运动过程使自身发生形变来适应不同的环境，但是蛇形机器人和可变性机器人的形状和运动轨迹复杂，控制起来的运动速度缓慢，效率低。

发明内容

本公开的目的是提供一种机器人，该机器人结构精简，具备良好的地形适应能力。

为了实现上述目的，本公开提供一种机器人，包括至少五个首尾依次可转动地连接以形成环形行走轮的运动件，和连接在所述运动件上并能够调整相邻两个所述运动件的夹角的舵机，所述舵机的数量比所述运动件的数量少三个。

可选地，所述舵机为双轴舵机。

可选地，每个所述运动件的结构相同。

可选地，相邻的两个所述运动件通过连接件或所述舵机连接。

可选地，所述舵机包括块状的机体、伸出于所述机体的转轴和套接在所述转轴的外部的舵盘，所述运动件的一端形成为能够固定在所述机体上的第一连接部，另一端形成为能够固定在所述舵盘上的第二连接部。