[发明专利]一种偏心轮足式机器人

说明书

本发明提供的一种偏心轮足式机器人，包括车体和悬挂组件，悬挂组件通过螺钉安装到车体侧边。悬挂组件包括转向电机、转向电机安装座、悬挂电机、悬挂电机安装座、悬挂臂、轮觳、轮觳电机；其中，悬挂电机安装座安装到转向电机的输出轴上，悬挂臂安装到悬挂电机的输出轴上，轮觳电机安装到悬挂臂上，轮觳安装到轮觳电机的输出轴上。车体上的微型电脑负责采集深度相机、陀螺仪等信号，分析计算后给电机发送相应指令，控制相应电机转动，进而控制机器人运动。本发明通过陀螺仪等传感器检测机器人速度和车身姿态，进而控制相应驱动单元以保持车体的稳定。本发明提供的机器人既具备轮式机器人高效、运行平稳的特点，也具备足式机器人的越障能力。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种偏心轮足式机器人。

背景技术

目前常见的移动机器人行走机构有轮式、仿生腿式、履带式、复合式等，轮式移动机器人运行平稳、效率高、承载能力大，但是越障能力受到轮子直径和机器人底盘的限制；腿式和复合式机器人可以在复杂地形中行走，但是机械结构或控制系统复杂；履带式机器人由于履带结构的特点，较为笨重。

发明内容

本发明的目的在于解决现有移动机器人存在的上述问题，提供一种基于偏心轮的轮足式机器人，该机器人具有轮式机器人高效、运行平稳的特点，还具有足式机器人的越障能力。

本发明的目的通过如下的技术方案来实现：

一种偏心轮足式机器人，包括车体和悬挂组件；所述悬挂组件安装到车体侧边；所述车体包括底盘、盖板、相机支撑架、螺柱、电池支架、电池、微型电脑、深度相机、通信板、陀螺仪和电源管理板；所述悬挂组件包括转向电机安装座、转向电机、悬挂电机安装座、悬挂电机、轮觳、悬挂臂和轮觳电机；所述转向电机安装在转向电机安装座上，所述悬挂电机安装座安装在转向电机的输出轴上，所述悬挂电机安装在悬挂电机安装座上，所述悬挂臂安装在悬挂电机的输出轴上，所述轮觳电机安装在悬挂臂上，所述轮觳安装在轮觳电机的输出轴上。

进一步地，所述深度相机通过相机支撑架安装在底盘的侧面；所述通信板通过螺柱安装在底盘上；所述电池通过电池支架固定到底盘上。

进一步地，所述微型电脑、陀螺仪和电源管理板通过螺钉安装到底盘上；所述盖板通过螺钉安装到所述底盘上。

进一步地，所述电源管理板负责电压变换，为深度相机、微型电脑、陀螺仪、转向电机、悬挂电机和轮觳电机提供电源。

进一步地，所述微型电脑负责采集深度相机和陀螺仪的信号，并将采集的信号经过分析计算后给通信板发送指令。

进一步地，所述通信板负责接收微型电脑的指令，进而控制转向电机、悬挂电机、轮觳电机的转动。

进一步地，所述悬挂电机安装座可绕着转向电机转动。

进一步地，所述悬挂臂为偏心轮结构。

进一步地，所述悬挂电机的输出轴安装在距离悬挂臂圆心一定距离处。

进一步地，所述轮觳绕着轮觳电机转动。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明由车身和4个悬挂组件组成，每个悬挂组件都有一个独立的轮子驱动单元、悬挂驱动单元和转向驱动单元，可以分别控制每个驱动单元的转速和位置，在崎岖路面中能够保持车体平稳。

(2)本发明每条悬挂组件均可独立驱动，可通过控制悬挂驱动单元，实现抬腿动作，因此具有足式机器人的特点，具备越障能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明悬挂组件示意图；