專利名稱:多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有仿生關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人。 適用于環(huán)境探測、星球探測、災(zāi)后勘測救援與救援評估、軍事偵察為一體的全方位多功能仿生機(jī)器人。
背景技術(shù):
目前機(jī)器人的應(yīng)用越來越廣泛,幾乎滲透到所有領(lǐng)域。對小型地面移動(dòng)機(jī)器人的研究,涉及了多種學(xué)科和理論。在研究過程中,在很多技術(shù)領(lǐng)域提出了許多新的或挑戰(zhàn)性的理論與工程技術(shù)課題,引起越來越多的專家學(xué)者和工程技術(shù)人員的關(guān)注,更由于它在搶險(xiǎn)救災(zāi)、星球探測、軍事偵察、掃雷排險(xiǎn)等危險(xiǎn)與惡劣環(huán)境以及民用中的物料搬運(yùn)上具有廣闊的應(yīng)用前景,使得對它的研究在世界各國受到普遍的關(guān)注。輪式、履帶式、腿式移動(dòng)機(jī)構(gòu)是人們研究最多的也是目前應(yīng)用在移動(dòng)機(jī)器的最為廣泛的三種移動(dòng)機(jī)構(gòu)。輪式移動(dòng)機(jī)器人有結(jié)構(gòu)簡單、移動(dòng)速度快和操縱等特點(diǎn),但其只適合在平坦地面運(yùn)行而不能上下階梯和跨越壕溝。履帶移動(dòng)機(jī)器人的特點(diǎn)是穩(wěn)定性好,它能在凹凸不平的地面上行走,并能越過物和爬越較大斜坡或階梯。但履帶式移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方向的操縱是由左右履速度差所控制的。因此,轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)、阻力較大、轉(zhuǎn)向半徑及中心度較差等問題。腿式移動(dòng)機(jī)器人是指采用了類似人、獸或昆蟲用腳邁步移機(jī)器人,有兩足、 四足、六足及多足等形式的移動(dòng)機(jī)器人,它們的共同特只需要離散的著地點(diǎn),就能在平地及凹凸不平的地面上行走,可越過壕溝、等障礙及上、下階梯,具有較高的機(jī)動(dòng)性。然而腿式移動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制較復(fù)相關(guān)技術(shù)也不太成熟,且造價(jià)昂貴。近年來,許多學(xué)者進(jìn)行了基于復(fù)合機(jī)構(gòu)的移動(dòng)機(jī)器人的研究,輪式、腿式或者履帶式、腿式結(jié)構(gòu)復(fù)合在一起。但現(xiàn)有機(jī)器人仍然存在著越障能力差,在翻閱障礙物時(shí)容易被碎石、突緣卡住等問題,簡單的通過擺臂太高車體進(jìn)行越障并沒有取得良好的效果。因此,復(fù)合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和控制復(fù)雜性仍然是現(xiàn)代移動(dòng)機(jī)器機(jī)動(dòng)性能的一個(gè)障礙。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,該機(jī)器人具有較高機(jī)動(dòng)性能和較強(qiáng)的通行越障能力的小型地面四履帶移動(dòng)機(jī)器人,克服了傳統(tǒng)機(jī)器人傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低下的缺點(diǎn),節(jié)省了內(nèi)部空間,減輕整體重量,提高可系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。該機(jī)器人的每一個(gè)履帶體的關(guān)節(jié)都可以實(shí)現(xiàn)任意角度或方向的伸展、折疊或旋轉(zhuǎn)。通過其靈活多變的關(guān)節(jié)姿態(tài)組合變化,可以改變其外形姿態(tài)及其行走方式。機(jī)器人既可以折疊,也可以展開;既可以臥行,也可以立行;既可以用履帶行走,也可以采用邁步方式行走。 爬坡能力更強(qiáng),可以翻越相對更大或更高的高墻或溝壑,甚至可以在泥濘與沼澤地中行走。 基于這樣的考慮極大擴(kuò)大了履帶式移動(dòng)機(jī)器人的適用范圍,能在各種復(fù)雜地形和惡劣氣候下完成各項(xiàng)任務(wù)。其能夠在各種復(fù)雜地面上行駛,具有較高越障能力的小型四履帶地面移動(dòng)機(jī)器人。該機(jī)器人由左右對稱車體框架單元、兩套擺臂組件、兩套行走驅(qū)動(dòng)裝置及驅(qū)動(dòng)勘測控制單元組成。機(jī)器人的行走履帶左右對稱分布,覆蓋在車體左右兩側(cè),行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)、 動(dòng)力電源和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元等都封裝在車體框架內(nèi)部,左右兩側(cè)車體框架由折疊、俯仰機(jī)構(gòu)連接,通過靈活多變連接組合,改變外形姿態(tài)與行走方式,能夠適應(yīng)類似圓木等弧度復(fù)雜地形;兩組擺臂安裝在機(jī)器人的前端對稱兩側(cè),兩組擺臂可獨(dú)立控制,擺臂履帶的線速度與行走履帶的線速度相同,在平坦路面快速前行時(shí)能同時(shí)提供驅(qū)動(dòng)力,在翻越障礙時(shí),兩個(gè)擺臂可起到支撐、攀越等輔助作用;機(jī)器人的行走履帶和擺臂履帶均采用了在帶寬方向上的梯形齒形,提高了與地面的接觸作用力。在保證機(jī)器人具有靈活機(jī)動(dòng)和越障能力強(qiáng)的同時(shí),省去了內(nèi)部復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),減輕了整體重量,降低了傳動(dòng)的損耗,提高了機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。該機(jī)器人具有優(yōu)良的復(fù)雜地貌適應(yīng)特性,能夠在難以實(shí)施救援、勘察地形復(fù)雜的地區(qū),由機(jī)器人代替救援勘測人員開展搜救、勘測及評估等工作。
本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,該機(jī)器人包括左右對稱的車體框架、左、右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置、左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置、履帶張緊機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)勘測控制單元;該機(jī)器人的左、右行走履帶臂3a、3b分別設(shè)置在左、右車體框架2a、2b上,覆蓋機(jī)器人左、右車體框架2a、2b 的左右兩端,構(gòu)成了機(jī)器人左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置;左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a、12b、動(dòng)力電源 13和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16分別封裝在左、右車體框架2a、2b內(nèi)部;左車體框架2a通過俯仰機(jī)構(gòu)17、折疊機(jī)構(gòu)19與右車體框架2b連接,通過靈活多變連接組合,改變外形姿態(tài)與行走方式,能夠適應(yīng)類似圓木等弧度復(fù)雜地形;左前擺臂5a和右前擺臂5b安裝在機(jī)器人的前端對稱兩側(cè),兩組擺臂可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制;在車體上方安裝有載物平臺(tái),可根據(jù)執(zhí)行任務(wù)的不同進(jìn)行更換不同的執(zhí)行設(shè)備;
所述的左行走驅(qū)動(dòng)裝置包括左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)la、左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a、左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a、左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15a、左套軸軸系內(nèi)軸24a、左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、左擺臂上、下支撐輪6a、lla、左擺臂引導(dǎo)輪8a及左擺臂履帶5a ;所述左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia固定在左車體框架 2a的內(nèi)側(cè)板2a_l與外側(cè)板2a_2之間,將左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a,該左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a 與左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a的內(nèi)側(cè)齒形嚙合,將左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a ;左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15a通過左套軸軸系內(nèi)軸24a和雙圓頭固定鍵與左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a固定同步轉(zhuǎn)動(dòng),將行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)力同步傳遞給左擺臂履帶5a ;左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、左擺臂上、下支撐輪6a、lla和左擺臂引導(dǎo)輪8a與左擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合;
所述的右行走驅(qū)動(dòng)裝置包括右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)lb、右行走驅(qū)動(dòng)帶輪12b、右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b、右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15b、右套軸軸系內(nèi)軸24b、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪 4b、右擺臂上、下支撐輪6b、llb、右擺臂引導(dǎo)輪Sb、右擺臂履帶5b;所述右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib 固定在右車體框架2b的內(nèi)側(cè)板2b-l與外側(cè)板2b-2之間,將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b,通過右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b與右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b內(nèi)側(cè)齒形嚙合,將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b ;右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15b通過右套軸軸系內(nèi)軸24b和雙圓頭固定鍵與右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4b固定同步轉(zhuǎn)動(dòng),將行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)力同步傳遞給右擺臂履帶5b ;右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4b、右擺臂上、下支撐輪6b、llb和右擺臂引導(dǎo)輪8b與右擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合。
所述的左擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14a、左前擺臂傳動(dòng)系25a、左前小鏈輪20a、左前大鏈輪22a、左前擺臂鏈條21a、左前套軸軸系外軸套23a及左前擺臂支撐板 7a ;所述左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ha與左前擺臂傳動(dòng)系2 通過端面螺釘固定后,固定在左車體加外側(cè)板加-2的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板加-2 ;左前擺臂鏈條21a將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過左前小鏈輪20a和左前大鏈輪2 傳遞給左前套軸軸系外軸套23a ;左前套軸軸系外軸套23a 與左前擺臂支撐板7a固定連接,從而帶動(dòng)左前擺臂支撐板7a轉(zhuǎn)動(dòng);左前擺臂上、下支撐輪 6aUla和左前擺臂引導(dǎo)輪8a通過左前擺臂支撐軸固定在左前擺臂支撐板7a上,隨左前擺臂支撐板7a繞左前套軸軸系外軸套^a同步轉(zhuǎn)動(dòng);
所述的右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14b、右前擺臂傳動(dòng)系25b、右前小鏈輪 20b、右前大鏈輪22b、右前擺臂鏈條21b、右前套軸軸系外軸套2 及右前擺臂支撐板7b ; 右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14b與右前擺臂傳動(dòng)系2 通過端面螺釘固定后,固定在右車體2b外側(cè)板2b-2的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板2b-2 ;右前擺臂鏈條21b將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過右前小鏈輪20b和右前大鏈輪22b傳遞給右前套軸軸系外軸套23b ;右前套軸軸系外軸套2 與右前擺臂支撐板7b固定連接,從而帶動(dòng)右前擺臂支撐板7b轉(zhuǎn)動(dòng);右前擺臂上、下支撐輪6b、llb 和右前擺臂引導(dǎo)輪8b通過右前擺臂支撐軸固定在右前擺臂支撐板7b上,隨右前擺臂支撐板7b繞右前套軸軸系外軸套23b同步轉(zhuǎn)動(dòng)。所述的車體框架包括左車體框架加、右車體框架2b、車體的俯仰機(jī)構(gòu)17及折疊機(jī)構(gòu)19 ;所述的左車體框架加包括左內(nèi)側(cè)板加-1、左外側(cè)板加-2、左基板^a、左上連接板 27a及左履帶支撐輪^a,所述左內(nèi)側(cè)板加_1和左外側(cè)板加_2平行設(shè)置于左基板26a的兩側(cè),左上連接板27a安裝在框架的上面,將平行的左內(nèi)側(cè)板加-1和左外側(cè)板加-2連接成一個(gè)整體;左車體框架加下表面的左基板26a上安裝有左履帶支撐輪,用于支撐左行走履帶3a長距離下的彎曲作用;所述的右車體框架2b包括右內(nèi)側(cè)板2b-l、右外側(cè)板2b-2、右基板^b、右上連接板27b及右履帶支撐輪^b,所述右內(nèi)側(cè)板2b-l和右外側(cè)板2b-2平行設(shè)置于右基板26b的兩側(cè),右上連接板27b安裝在框架的上面,將平行的右內(nèi)側(cè)板2b-l和右外側(cè)板2b-2連接成一個(gè)整體;右車體框架2b下表面的右基板26b上安裝有右履帶支撐輪^b,用于支撐右行走履帶北長距離下的彎曲作用。所述的車體框架結(jié)構(gòu)是分開的,由左車體框架加和右車體框架2b構(gòu)成,在兩個(gè)車體框架之間的連接部分采用了折疊機(jī)構(gòu)19和俯仰機(jī)構(gòu)17模塊化鏈接方式。所述的折疊機(jī)構(gòu)19是由左、右折頁板19a、19b及轉(zhuǎn)軸18組成的,左、右折頁板19a、19b通過螺釘固定在左、右車體框架h、2b之間,從而使得兩側(cè)車體可實(shí)現(xiàn)大角度折疊;所述的俯仰機(jī)構(gòu)17是由小轉(zhuǎn)軸16a、左、右套環(huán)17a、17b及螺母組成,左、右套環(huán)17a、17b通過小轉(zhuǎn)軸16a及螺母固定在一起,通過左、右套環(huán)17a、17b兩側(cè)與左、右車體框架2a、2b連接。所述的左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)la、lb分別安裝在左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a、12b內(nèi)部,左、右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14a、14b分別安裝在左右車體外側(cè)板h-l、2b-l內(nèi)部,這種設(shè)計(jì)均采用了對稱分布在車體框架h的兩側(cè)結(jié)構(gòu)。動(dòng)力電源13和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16等都封裝在車體框架內(nèi)部,動(dòng)力電源13位于車體中部,固定在車體框架的內(nèi)、外側(cè)板h-2、2b-2上,該組電池的儲(chǔ)存能量大,能夠使用于長距離、大范圍的行駛和搜救工作;驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16位于車體動(dòng)力電源13的下部, 由電路密封盒封裝內(nèi)部電路,以免受到外部環(huán)境的影響和損壞。
6
所述的履帶張緊機(jī)構(gòu)包括左、右張緊側(cè)板29a、29b、螺釘及左、右張緊螺栓30a、 30b ;所述左、右張緊側(cè)板29a、29b通過螺釘固定在左、右車體框架2a、2b的外側(cè)板上2a_2、 2b-2,左、右張緊螺栓30a、30b —端分別穿過左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)la、Ib的轉(zhuǎn)軸,另一端分別通過左、右張緊螺栓30a、30b固定在左、右張緊側(cè)板29a、29b上,通過對左、右張緊螺母29a、 29b的調(diào)整控制左右行走驅(qū)動(dòng)履帶3a、3b的張緊程度。所述的左、右擺臂支撐板7a、7b的形狀是根據(jù)仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)的,其外形為菱形設(shè)計(jì),分別在其四個(gè)頂點(diǎn)上設(shè)置了四個(gè)用于導(dǎo)向、支撐、驅(qū)動(dòng)的左、右擺臂引導(dǎo)輪8a、8b、左、 右擺臂上、下支撐輪6a、6b、lla、llb和左、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、4b。所述的載物平臺(tái)位于車體框架2a、2b的上方,通過螺栓與上連接板27a、27b固定連接,載物平臺(tái)可根據(jù)不同的任務(wù)環(huán)境進(jìn)行放置不同的執(zhí)行設(shè)備。所述的機(jī)器人的履帶在帶寬方向均采用矩形截面齒形履帶,在履帶上每隔等間距有矩形凸起??蛇m應(yīng)多種路面,在軟路面上行駛時(shí),高低齒面均可以和路面接觸,當(dāng)在硬質(zhì)路面上行駛時(shí),只有高齒面和路面接觸,減小了接觸面積,降低了摩擦阻力,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的快速、高效的行駛。本發(fā)明的有益效果在于以履臂復(fù)合式小型移動(dòng)機(jī)器人為載體,運(yùn)用了分體車技術(shù)及履臂復(fù)合移動(dòng)機(jī)構(gòu),集成了多種運(yùn)動(dòng)模式使其有更強(qiáng)的越障能力,使得機(jī)器人在不同的地形環(huán)境中可選擇不同的運(yùn)動(dòng)模式。履臂復(fù)合式移動(dòng)及車體折疊機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)可使系統(tǒng)接地曲線自動(dòng)變化以包容地表曲線,提高了機(jī)器人適應(yīng)不同路面地形的能力,機(jī)器人有兩個(gè)可以自由擺動(dòng)的擺臂,此結(jié)構(gòu)可以大大提高機(jī)器人的靈活性和攀附障礙物能力;其特有的仿生結(jié)構(gòu)關(guān)節(jié)擺臂,能夠大大減小支撐車體時(shí)的作用力,增強(qiáng)了與地面的接觸面積,提高了機(jī)器人越障通行能力;克服了傳統(tǒng)機(jī)器人傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低下的缺點(diǎn),節(jié)省了內(nèi)部空間, 減輕整體重量,提高可系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明的另一整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明的左前驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明的右前驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本發(fā)明的機(jī)身框架結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為本發(fā)明的俯仰機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖7為本發(fā)明的折疊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明的右側(cè)張緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9為本發(fā)明的左側(cè)張緊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中
la、左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī);lb、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī);2a、左車體框架; 2b、右車體框架; 3a、左行走驅(qū)動(dòng)履帶;3b、右行走驅(qū)動(dòng)履帶;4a、左擺臂驅(qū)動(dòng)輪;4b、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪; 5a、左擺臂履帶; 5b、右擺臂履帶;6a、左擺臂上支撐輪;6b、右擺臂上支撐輪; 7a、左擺臂支撐板;7b、右擺臂支撐板;8a、左擺臂引導(dǎo)輪;Sb、右擺臂引導(dǎo)輪; 9、車燈; 10、攝像頭; 11a、左擺臂下支撐輪;lib、右擺臂下支撐輪; 12a、左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪;12b、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪;13、動(dòng)力電源;14a、左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī);14b、右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī); 15a、左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪; 15b、右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪;
16、驅(qū)動(dòng)勘測控制單元;16a、小轉(zhuǎn)軸17、俯仰機(jī)構(gòu);17a、左套環(huán);17b、右套環(huán);18、 轉(zhuǎn)軸;19、折疊機(jī)構(gòu);19a、左折頁板;19b、右折頁板;20a、左前小鏈輪;20b、右前小鏈輪; 21a、左前擺臂鏈條;21b、右前擺臂鏈條;22a、左前大鏈輪;22b、右前大鏈輪;23a、左前套軸軸系外軸套;23b、右前套軸軸系外軸套;24a、左套軸軸系內(nèi)軸;24b、右套軸軸系內(nèi)軸;25a、左前擺臂傳動(dòng)系;25b、右前擺臂傳動(dòng)系;26a、左基板;26b、右基板;27a、左上連接板;27b、右上連接板;28a、左履帶支撐輪;28b、左履帶支撐輪;29a、左張緊側(cè)板;29b、 右張緊側(cè)板;30a、左張緊螺栓;30b、右張緊螺栓。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及其具體實(shí)施方式
。參見圖1及圖2,本發(fā)明的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人包括左右對稱的車體框架、左、右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置、左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置、履帶張緊機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)勘測控制單元;該機(jī)器人的左、右行走履帶臂3a、3b分別設(shè)置在左、右車體框架2a、2b上,覆蓋機(jī)器人左、右車體框架2a、2b的左右兩端,構(gòu)成了機(jī)器人左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置;左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a、12b、動(dòng)力電源13和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16分別封裝在左、右車體框架2a、2b內(nèi)部;左車體框架2a通過俯仰機(jī)構(gòu)17、折疊機(jī)構(gòu)19與右車體框架2b連接,通過靈活多變連接組合, 改變外形姿態(tài)與行走方式,能夠適應(yīng)類似圓木等弧度復(fù)雜地形;左前擺臂5a和右前擺臂5b 安裝在機(jī)器人的前端對稱兩側(cè),兩組擺臂可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制;在車體上方安裝有載物平臺(tái),可根據(jù)執(zhí)行任務(wù)的不同進(jìn)行更換不同的執(zhí)行設(shè)備;
參見圖2至圖4,所述的左行走驅(qū)動(dòng)裝置包括左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)la、左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪 12a、左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a、左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15a、左套軸軸系內(nèi)軸24a、左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、左擺臂上、下支撐輪6a、lla、左擺臂引導(dǎo)輪8a及左擺臂履帶5a ;所述左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia固定在左車體框架2a的內(nèi)側(cè)板2a_l與外側(cè)板2a_2之間,將左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a,該左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a與左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a的內(nèi)側(cè)齒形嚙合,將左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ia的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給左行走驅(qū)動(dòng)履帶3a ;左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15a通過左套軸軸系內(nèi)軸24a和雙圓頭固定鍵與左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a固定同步轉(zhuǎn)動(dòng),將行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)力同步傳遞給左擺臂履帶5a ;左擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、左擺臂上、下支撐輪6a、lla和左擺臂引導(dǎo)輪8a與左擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合;
所述的右行走驅(qū)動(dòng)裝置包括右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)lb、右行走驅(qū)動(dòng)帶輪12b、右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b、右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15b、右套軸軸系內(nèi)軸24b、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪 4b、右擺臂上、下支撐輪6b、llb、右擺臂引導(dǎo)輪Sb、右擺臂履帶5b ;所述右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib 固定在右車體框架2b的內(nèi)側(cè)板2b-l與外側(cè)板2b-2之間,將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b,通過右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12b與右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b內(nèi)側(cè)齒形嚙合,將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ib的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給右行走驅(qū)動(dòng)履帶3b ;右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪15b通過右套軸軸系內(nèi)軸24b和雙圓頭固定鍵與右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4b固定同步轉(zhuǎn)動(dòng),將行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)力同步傳遞給右擺臂履帶5b ;右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4b、右擺臂上、下支撐輪6b、llb和右擺臂引導(dǎo)輪8b與右擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合。參見圖2至圖4,所述的左擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14a、左前擺臂傳動(dòng)系25a、左前小鏈輪20a、左前大鏈輪22a、左前擺臂鏈條21a、左前套軸軸系外軸套23a及左前擺臂支撐板7a ;所述左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)1 與左前擺臂傳動(dòng)系2 通過端面螺釘固定后,固定在左車體加外側(cè)板加_2的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板加-2 ;左前擺臂鏈條21a將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過左前小鏈輪20a和左前大鏈輪2 傳遞給左前套軸軸系外軸套23a ;左前套軸軸系外軸套23a與左前擺臂支撐板7a固定連接,從而帶動(dòng)左前擺臂支撐板7a轉(zhuǎn)動(dòng) ’左前擺臂上、下支撐輪6a、lla和左前擺臂引導(dǎo)輪8a通過左前擺臂支撐軸固定在左前擺臂支撐板7a上,隨左前擺臂支撐板7a繞左前套軸軸系外軸套23a同步轉(zhuǎn)動(dòng);
所述的右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14b、右前擺臂傳動(dòng)系25b、右前小鏈輪 20b、右前大鏈輪22b、右前擺臂鏈條21b、右前套軸軸系外軸套2 及右前擺臂支撐板7b ; 右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14b與右前擺臂傳動(dòng)系2 通過端面螺釘固定后,固定在右車體2b外側(cè)板2b-2的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板2b-2 ;右前擺臂鏈條21b將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過右前小鏈輪20b和右前大鏈輪22b傳遞給右前套軸軸系外軸套23b ;右前套軸軸系外軸套2 與右前擺臂支撐板7b固定連接,從而帶動(dòng)右前擺臂支撐板7b轉(zhuǎn)動(dòng);右前擺臂上、下支撐輪6b、llb 和右前擺臂引導(dǎo)輪8b通過右前擺臂支撐軸固定在右前擺臂支撐板7b上,隨右前擺臂支撐板7b繞右前套軸軸系外軸套23b同步轉(zhuǎn)動(dòng)。參見圖5,所述的車體框架包括左車體框架加、右車體框架2b、車體的俯仰機(jī)構(gòu)17 及折疊機(jī)構(gòu)19 ;所述的左車體框架加包括左內(nèi)側(cè)板加-1、左外側(cè)板加-2、左基板^a、左上連接板27a及左履帶支撐輪^a,所述左內(nèi)側(cè)板加-1和左外側(cè)板加-2平行設(shè)置于左基板 26a的兩側(cè),左上連接板27a安裝在框架的上面,將平行的左內(nèi)側(cè)板和左外側(cè)板加_2 連接成一個(gè)整體;左車體框架加下表面的左基板26a上安裝有左履帶支撐輪^a,用于支撐左行走履帶3a長距離下的彎曲作用;所述的右車體框架2b包括右內(nèi)側(cè)板2b-l、右外側(cè)板2b-2、右基板^b、右上連接板27b及右履帶支撐輪^b,所述右內(nèi)側(cè)板2b-l和右外側(cè)板 2b-2平行設(shè)置于右基板26b的兩側(cè),右上連接板27b安裝在框架的上面,將平行的右內(nèi)側(cè)板 2b-l和右外側(cè)板2b-2連接成一個(gè)整體;右車體框架2b下表面的右基板26b上安裝有右履帶支撐輪^b,用于支撐右行走履帶北長距離下的彎曲作用。參見圖6及圖7,所述的車體框架結(jié)構(gòu)是分開的,由左車體框架加和右車體框架 2b構(gòu)成,在兩個(gè)車體框架之間的連接部分采用了折疊機(jī)構(gòu)19和俯仰機(jī)構(gòu)17模塊化鏈接方式。所述的折疊機(jī)構(gòu)19是由左、右折頁板19a、19b及轉(zhuǎn)軸18組成的,左、右折頁板19a、19b 通過螺釘固定在左、右車體框架h、2b之間,從而使得兩側(cè)車體可實(shí)現(xiàn)大角度折疊;所述的俯仰機(jī)構(gòu)17是由小轉(zhuǎn)軸16a、左、右套環(huán)17a、17b及螺母組成,左、右套環(huán)17a、17b通過小轉(zhuǎn)軸16a及螺母固定在一起,通過左、右套環(huán)17a、17b兩側(cè)與左、右車體框架2a、2b連接。所述的左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)la、lb分別安裝在左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪12a、12b內(nèi)部,左、右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)14a、14b分別安裝在左右車體外側(cè)板h-l、2b-l內(nèi)部,這種設(shè)計(jì)均采用了對稱分布在車體框架h的兩側(cè)結(jié)構(gòu)。參見圖2,動(dòng)力電源13和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16等都封裝在車體框架內(nèi)部,動(dòng)力電源13位于車體中部,固定在車體框架的內(nèi)、外側(cè)板h-2、2b-2上,該組電池的儲(chǔ)存能量大, 能夠使用于長距離、大范圍的行駛和搜救工作;驅(qū)動(dòng)勘測控制單元16位于車體動(dòng)力電源13
9的下部,由電路密封盒封裝內(nèi)部電路,以免受到外部環(huán)境的影響和損壞。參見圖8及圖9,所述的履帶張緊機(jī)構(gòu)包括左、右張緊側(cè)板29a、29b、螺釘及左、右張緊螺栓30a、30b ;所述左、右張緊側(cè)板29a、29b通過螺釘固定在左、右車體框架2a、2b的外側(cè)板上2『2、213-2,左、右張緊螺栓3(^、3013—端分別穿過左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)13、113的轉(zhuǎn)軸,另一端分別通過左、右張緊螺栓30a、30b固定在左、右張緊側(cè)板29a、29b上,通過對左、 右張緊螺母29a、29b的調(diào)整控制左右行走驅(qū)動(dòng)履帶3a、3b的張緊程度。所述的左、右擺臂支撐板7a、7b的形狀是根據(jù)仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)的,其外形為菱形設(shè)計(jì),分別在其四個(gè)頂點(diǎn)上設(shè)置了四個(gè)用于導(dǎo)向、支撐、驅(qū)動(dòng)的左、右擺臂引導(dǎo)輪8a、8b、左、 右擺臂上、下支撐輪6a、6b、lla、llb和左、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪4a、4b。參見圖1,所述的載物平臺(tái)位于車體框架2a、2b的上方,通過螺栓與上連接板27a、 27b固定連接,載物平臺(tái)可根據(jù)不同的任務(wù)環(huán)境進(jìn)行放置不同的執(zhí)行設(shè)備。所述的機(jī)器人的履帶在帶寬方向均采用矩形截面齒形履帶,在履帶上每隔等間距有矩形凸起??蛇m應(yīng)多種路面,在軟路面上行駛時(shí),高低齒面均可以和路面接觸,當(dāng)在硬質(zhì)路面上行駛時(shí),只有高齒面和路面接觸,減小了接觸面積,降低了摩擦阻力,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的快速、高效的行駛。
權(quán)利要求
1.一種多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于該機(jī)器人包括左右對稱的車體框架、左、右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置、左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置、履帶張緊機(jī)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)勘測控制單元; 該機(jī)器人的左、右行走履帶臂(3a、3b)分別設(shè)置在左、右車體框架(2a、2b)上,覆蓋機(jī)器人左、 右車體框架(2adb)的左右兩端,構(gòu)成了機(jī)器人左、右行走驅(qū)動(dòng)裝置;左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪 (1加、1北)、動(dòng)力電源(13)和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元(16)分別封裝在左、右車體框架(2adb)內(nèi)部;左車體框架(2a)通過俯仰機(jī)構(gòu)(17)、折疊機(jī)構(gòu)(19)與右車體框架(2b)連接;左前擺臂 (5a)和右前擺臂(5b)安裝在機(jī)器人的前端對稱兩側(cè);在車體上方安裝有載物平臺(tái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的左行走驅(qū)動(dòng)裝置包括左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(la)、左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(1加)、左行走驅(qū)動(dòng)履帶(3a)、左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪(1 )、左套軸軸系內(nèi)軸(2如)、左擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4a)、左擺臂上、 下支撐輪(6a、lla)、左擺臂引導(dǎo)輪(8a)及左擺臂履帶(5a);所述左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Ia)固定在左車體框架(2a)的內(nèi)側(cè)板(2a-l)與外側(cè)板(2a_2)之間,將左行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(la)旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(1 ), 該左行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(12a)與左行走驅(qū)動(dòng)履帶(3a)的內(nèi)側(cè)齒形嚙合;左行走驅(qū)動(dòng)前帶輪 (15a)通過左套軸軸系內(nèi)軸(24a)和雙圓頭固定鍵與左擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4a)固定同步轉(zhuǎn)動(dòng);左擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4a)、左擺臂上、下支撐輪(6a、lla)和左擺臂引導(dǎo)輪(8a)與左擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合;所述的右行走驅(qū)動(dòng)裝置包括右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(lb)、右行走驅(qū)動(dòng)帶輪(12b)、右行走驅(qū)動(dòng)履帶(3b)、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(12b)、右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪(1 )、右套軸軸系內(nèi)軸(24b)、 右擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4b)、右擺臂上、下支撐輪(6b、llb)、右擺臂引導(dǎo)輪(8b)、右擺臂履帶(5b); 所述右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(lb)固定在右車體框架(2b)的內(nèi)側(cè)板(2b-l)與外側(cè)板(2b-2)之間, 將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Ib)旋轉(zhuǎn)軸固定,其電機(jī)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn);在電機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)通過螺釘固定安裝右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(12b),通過右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(12b)與右行走驅(qū)動(dòng)履帶(3b)內(nèi)側(cè)齒形嚙合,將右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Ib)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給右行走驅(qū)動(dòng)履帶(3b);右行走驅(qū)動(dòng)前帶輪(15b)通過右套軸軸系內(nèi)軸(24b)和雙圓頭固定鍵與右擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4b)固定同步轉(zhuǎn)動(dòng),將行走驅(qū)動(dòng)動(dòng)力同步傳遞給右擺臂履帶(5b);右擺臂驅(qū)動(dòng)輪(4b)、右擺臂上、下支撐輪 (6b、llb)和右擺臂引導(dǎo)輪(8b)與右擺臂履帶內(nèi)側(cè)通過內(nèi)側(cè)齒形嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的左擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(Ha)、左前擺臂傳動(dòng)系(2 )、左前小鏈輪 (20a)、左前大鏈輪(2加)、左前擺臂鏈條(21a)、左前套軸軸系外軸套(23a)及左前擺臂支撐板(7a);所述左前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14a)與左前擺臂傳動(dòng)系(25a)通過端面螺釘固定后,固定在左車體(2a)外側(cè)板(2a_2)的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板(2a_2);左前擺臂鏈條(21a) 將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過左前小鏈輪(20a)和左前大鏈輪(22a)傳遞給左前套軸軸系外軸套 (23a);左前套軸軸系外軸套(23a)與左前擺臂支撐板(7a)固定連接;左前擺臂上、下支撐輪(6a、lla)和左前擺臂引導(dǎo)輪(8a)通過左前擺臂支撐軸固定在左前擺臂支撐板(7a)上, 隨左前擺臂支撐板(7a)繞左前套軸軸系外軸套(23a)同步轉(zhuǎn)動(dòng);所述的右擺臂驅(qū)動(dòng)裝置包括右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14b)、右前擺臂傳動(dòng)系(2恥)、右前小鏈輪(20b)、右前大鏈輪(22b)、右前擺臂鏈條(21b)、右前套軸軸系外軸套(23b)及右前擺臂支撐板(7b);右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14b)與右前擺臂傳動(dòng)系(2 )通過端面螺釘固定后,固定在右車體(2b)外側(cè)板(2b-2)的內(nèi)側(cè),其輸出軸穿過外側(cè)板(2b-2);右前擺臂鏈條(21b) 將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過右前小鏈輪(20b)和右前大鏈輪(22b)傳遞給右前套軸軸系外軸套 (23b);右前套軸軸系外軸套(23b)與右前擺臂支撐板(7b)固定連接;右前擺臂上、下支撐輪(6b、llb)和右前擺臂引導(dǎo)輪(8b)通過右前擺臂支撐軸固定在右前擺臂支撐板(7b)上, 隨右前擺臂支撐板(7b)繞右前套軸軸系外軸套(23b)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的車體框架包括左車體框架(2a)、右車體框架(2b)、車體的俯仰機(jī)構(gòu)(17)及折疊機(jī)構(gòu) (19);所述的左車體框架(2a)包括左內(nèi)側(cè)板(2a_l)、左外側(cè)板(2a_2)、左基板(26a)、左上連接板(27a)及左履帶支撐輪(28a),所述左內(nèi)側(cè)板(2a_l)和左外側(cè)板(2a_2)平行設(shè)置于左基板(26a)的兩側(cè),左上連接板(27a)安裝在框架的上面,將平行的左內(nèi)側(cè)板(2a_l)和左外側(cè)板(2a-2 )連接成一個(gè)整體;左車體框架(2a)下表面的左基板(26a)上安裝有左履帶支撐輪(28a);所述的右車體框架(2b)包括右內(nèi)側(cè)板(2b-l)、右外側(cè)板(2b-2)、右基板(26b)、 右上連接板(27b )及右履帶支撐輪(28b ),所述右內(nèi)側(cè)板(2b-l)和右外側(cè)板(2b-2 )平行設(shè)置于右基板(26b )的兩側(cè),右上連接板(27b )安裝在框架的上面,將平行的右內(nèi)側(cè)板(2b-l) 和右外側(cè)板(2b-2 )連接成一個(gè)整體;右車體框架(2b )下表面的右基板(26b )上安裝有右履帶支撐輪(28b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的折疊機(jī)構(gòu)(19)是由左、右折頁板(19a、19b)及轉(zhuǎn)軸(18)組成的,左、右折頁板 (19a、19b)通過螺釘固定在左、右車體框架(2a、2b)之間;所述的俯仰機(jī)構(gòu)(17)是由小轉(zhuǎn)軸 (16a)、左、右套環(huán)(17a、17b)及螺母組成,左、右套環(huán)(17a、17b)通過小轉(zhuǎn)軸(16a)及螺母固定在一起,通過左、右套環(huán)(17a、17b)兩側(cè)與左、右車體框架(2a、2b)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(la、lb)分別安裝在左、右行走驅(qū)動(dòng)后帶輪(12a、12b)內(nèi)部,左、右前擺臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)(14a、14b)分別安裝在左右車體外側(cè)板(2a-l、2b-l)內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的動(dòng)力電源(13)位于車體中部,固定在車體框架的內(nèi)、外側(cè)板(2a-2、2b-2)上;驅(qū)動(dòng)勘測控制單元(16 )位于車體動(dòng)力電源(13 )的下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的履帶張緊機(jī)構(gòu)包括左、右張緊側(cè)板(29a、29b)、螺釘及左、右張緊螺栓(30a、30b);所述左、右張緊側(cè)板(29a、29b)通過螺釘固定在左、右車體框架(2a、2b)的外側(cè)板上(2a_2、 2b-2 ),左、右張緊螺栓(30a、30b ) 一端分別穿過左、右行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)(la、Ib )的轉(zhuǎn)軸,另一端分別通過左、右張緊螺栓(30a、30b)固定在左、右張緊側(cè)板(29a、29b)上,通過對左、右張緊螺母(29a、29b)的調(diào)整控制左右行走驅(qū)動(dòng)履帶(3a、3b)的張緊程度。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人,其特征在于所述的左、右擺臂支撐板(7a、7b)的外形為菱形設(shè)計(jì),分別在其四個(gè)頂點(diǎn)上設(shè)置左、右擺臂引導(dǎo)輪(8a、8b)、左、右擺臂上、下支撐輪(6&、613、113、1113)和左、右擺臂驅(qū)動(dòng)輪(43、413)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)所述的多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人, 其特征在于所述的機(jī)器人的履帶在帶寬方向均采用矩形截面齒形履帶,在履帶上每隔等間距有矩形凸起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多路況自適應(yīng)履臂復(fù)合驅(qū)動(dòng)式仿生機(jī)器人。機(jī)器人的行走履帶左右對稱分布,覆蓋在車體左右兩側(cè),行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電源和驅(qū)動(dòng)勘測控制單元等都封裝在車體框架內(nèi)部,左右兩側(cè)車體框架由折疊、俯仰機(jī)構(gòu)連接;兩組擺臂安裝在機(jī)器人的前端對稱兩側(cè),機(jī)器人的行走履帶和擺臂履帶均采用了在帶寬方向上的梯形齒形。優(yōu)點(diǎn)在于保證機(jī)器人具有靈活機(jī)動(dòng)和越障能力強(qiáng)的同時(shí),省去了內(nèi)部復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),減輕了整體重量,降低了傳動(dòng)的損耗,提高了機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。該機(jī)器人具有優(yōu)良的復(fù)雜地貌適應(yīng)特性,能夠在難以實(shí)施救援、勘察地形復(fù)雜的地區(qū),由機(jī)器人代替救援勘測人員開展搜救、勘測及評估等工作。
文檔編號(hào)B62D55/08GK102358361SQ20111028741
公開日2012年2月22日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者丁生秦, 劉峰, 史成利, 張攀峰, 張霖, 李檸, 袁英堃, 趙宏偉 申請人:吉林大學(xué)