所屬技術領域

本發(fā)明涉及一種競技用機器人，尤其是一種競技腳式對抗機器人。

背景技術：

一般用于競賽的競技對抗機器人大多采用輪式，中國專利文獻中，公告號為cn205699435u、名稱為“一種競技機器人玩具”的實用新型專利公開了一種競技機器人玩具，包括車殼、設置在車殼底部的輪子、用于驅(qū)動所述輪子轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構，所述驅(qū)動機構設置在車殼內(nèi)，車殼的前端設置有用于攻擊敵方的格斗裝置。輪式或履帶式機器人一般適應復雜多變的場地環(huán)境的能力不足，進攻手段一般利用自身運動產(chǎn)生的慣性攻擊對方，攻擊手段單一；而且被對方機器人掀翻后，一般沒有正轉(zhuǎn)回來的能力。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種競技腳式對抗機器人，不僅能夠適應崎嶇的地面環(huán)境，而且其配備的攻擊機構具有較強的攻擊力；并且當自身被對方撞翻時，攻擊鉗向下拍打地面，及時使自己翻轉(zhuǎn)過來。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案如下：

一種用于競技的腳式對抗機器人，包括底盤、通過擋板與底盤連接并左右對稱的前行走機構和后行走機構、安裝在左右擋板間的攻擊機構、為后行走機構提供動力的驅(qū)動裝置、連接前行走機構和后行走機構的傳動裝置；所述前、后行走機構均包括行走腳，所述行走腳由三條腳片并聯(lián)在曲軸上可繞曲軸的軸徑轉(zhuǎn)動。

和現(xiàn)有技術相比，本方案基于能夠適應不同場地的需求的構思，對傳統(tǒng)的輪式競技機器人進行改進，設計了三個并聯(lián)的腳片構成一個行走腳，三個腳片并聯(lián)在一個曲軸上，可繞曲軸的軸徑轉(zhuǎn)動，在驅(qū)動裝置的作用下，后行走腳的三個腳片在曲軸轉(zhuǎn)動的帶動下前后交替運動；在驅(qū)動裝置和傳動機構的作用下，前行走腳也隨著后行走腳的運動而運動。與傳統(tǒng)結構形式相比，本改進方案能夠快速實現(xiàn)前進、后退、原地打轉(zhuǎn)等功能；本改進方案中采用三腳并聯(lián)的結構形式，使得機器人結構穩(wěn)定，且能夠適應崎嶇的地面環(huán)境。

此外，本技術方案還進行了如下改進：

所述攻擊機構包括安裝在左右擋板中上部的攻擊板裝置、及安裝在擋板內(nèi)側(cè)的攻擊鉗裝置。本改進方案中設計了兼具攻擊板和攻擊鉗的攻擊機構，具有較強的攻擊能力；攻擊板和攻擊鉗能夠在機器人運動的過程中，能夠協(xié)作配合掀翻對方的對抗機器人，且攻擊鉗的設計，在機器人在被掀翻后，能夠通過拍打地面，借力實現(xiàn)正轉(zhuǎn)。

所述攻擊板裝置包括攻擊板、用于將攻擊板固定在擋板上的攻擊板聯(lián)接軸、與攻擊板連接軸一端相連的攻擊板傳動齒輪、通過傳動齒輪與攻擊板連接的攻擊板電機。本改進方案是對攻擊板裝置的具體設計，攻擊板電機通過傳動齒輪傳遞動力，驅(qū)使攻擊版逆時針翻轉(zhuǎn)。

所述攻擊鉗裝置包括橫跨安裝在擋板上的中軸、分別安裝在中軸的兩端并緊貼擋板內(nèi)側(cè)的攻擊鉗、及驅(qū)使攻擊鉗上下翻轉(zhuǎn)的動力傳動部分。本改進方案是對攻擊鉗裝置的具體設計，兩個攻擊鉗通過中軸安裝在擋板的內(nèi)側(cè)，并通過動力傳動部分實現(xiàn)攻擊鉗的上下翻轉(zhuǎn)運動。

所述擋板包括內(nèi)側(cè)擋板和外側(cè)擋板，內(nèi)側(cè)擋板與外側(cè)擋板通過銷軸聯(lián)接起來，傳動裝置安裝在內(nèi)外擋板之間。本改進方案中將傳動裝置設置在兩擋板之間，防止在對抗過程中傳動機構被破壞，且擋板也能夠保護內(nèi)部的其他器件還能夠作為載體固定其他部件。

所述前、后行走機構還包括安裝在擋板外側(cè)的腳蓋，行走腳安裝在腳蓋和擋板外側(cè)之間。本改進方案是為了保護行走腳機構。

所述擋板、底盤以及攻擊板采用鏤空鋁板；行走腳腳片上開有通孔。本改進方案有利于減輕整個機器人的重量，提高反應靈敏度。

所述腳片上開有凹槽，用于通過銷軸將腳片加固，腳片可沿銷軸軸徑滑動。本改進方案是為了進一步將腳片加固在腳蓋和外側(cè)擋板之間，腳片在曲軸的帶動下進行運動，腳片上部分的凹槽被動繞銷軸滑動。

附圖說明

圖1機器人整體結構示意圖；

圖2機器人攻擊鉗裝置結構示意圖；

圖3機器人攻擊板裝置結構示意圖；

圖4機器人一側(cè)行走部分結構示意圖；

圖5曲軸結構示意圖；

圖6腳片結構示意圖。

圖中，1后行走機構；2前行走機構；3攻擊鉗裝置；4攻擊板裝置；5驅(qū)動裝置；6傳動裝置；7內(nèi)側(cè)擋板；8外側(cè)擋板；9底盤；10曲軸；11腳片；12凹槽；1-1后行走腳；1-2后腳蓋；2-1前行走腳；2-2前腳蓋；3-1攻擊鉗電機i；3-2攻擊鉗電機ii；3-3攻擊鉗；3-4中軸；3-5攻擊鉗傳動齒輪；4-1攻擊板；4-2攻擊板聯(lián)接軸；4-3攻擊板電機；4-4攻擊板傳動齒輪。

具體實施方式

如圖1所示，一種用于競技的腳式對抗機器人，包括底盤9、通過擋板與底盤9連接并左右對稱的前行走機構2和后行走機構1、安裝在擋板間的攻擊機構、為后行走機構1提供動力的驅(qū)動裝置、連接前行走機構2和后行走機構1的傳動裝置；前行走機構2包括前行走腳2-1、后行走機構1包括后行走腳1-1，前、后行走腳均由三條腳片11并聯(lián)在曲軸10上可繞曲軸的軸徑轉(zhuǎn)動；每條腳片11上都開有可腳片上開有凹槽，銷軸通過凹槽將腳片加固在外側(cè)擋板和腳蓋間，腳片可沿銷軸軸徑滑動。

本技術：
中行走機構的驅(qū)動裝置為電機，傳動裝置為齒輪傳動系，其中，后行走機構的左、右行走腳的電機，一個正轉(zhuǎn)、一個反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)機器人原地360度轉(zhuǎn)彎功能。

如圖2所示，擋板包括內(nèi)側(cè)擋板7和外側(cè)擋板8，內(nèi)側(cè)擋板7與外側(cè)擋板8通過上下兩排銷軸聯(lián)接起來，傳動裝置安裝在內(nèi)外擋板之間；本申請中傳動裝置采用齒輪傳動系，可根據(jù)具體設計選擇合適的傳動裝置。前、后行走機構還包括前腳蓋2-2、后腳蓋1-2，前腳蓋2-2、后腳蓋1-2分別通過四根銷軸聯(lián)接到內(nèi)、外側(cè)擋板上，行走腳安裝在腳蓋和擋板外側(cè)之間。

如圖1、3、4所示，機器人的中部，兩側(cè)擋板的軸承孔上裝有一根中軸3-4，兩個攻擊鉗3-3分別安裝在中軸3-4的兩端緊貼內(nèi)側(cè)擋板處。攻擊鉗電機i3-1和攻擊鉗電機ii3-2通過攻擊鉗齒輪3-5驅(qū)動攻擊鉗3-3轉(zhuǎn)動。攻擊板裝置包括攻擊板4-1、用于將攻擊板固定在擋板上的攻擊板聯(lián)接軸4-2、與攻擊板連接軸一端相連的攻擊板傳動齒輪4-4、通過傳動齒輪與攻擊板連接的攻擊板電機4-3。此外，內(nèi)、外側(cè)擋板、底盤以及攻擊板采用鏤空鋁板；行走腳腳片上開有通孔。

技術特征：

技術總結
一種用于競技的腳式對抗機器人，包括底盤、通過擋板與底盤連接并左右對稱的前行走機構和后行走機構、安裝在左右擋板間的攻擊機構、為后行走機構提供動力的驅(qū)動裝置、連接前行走機構和后行走機構的傳動裝置；所述前、后行走機構均包括行走腳，所述行走腳由三條腳片并聯(lián)在曲軸上可繞曲軸的軸徑轉(zhuǎn)動。本發(fā)明有益效果是能夠?qū)崿F(xiàn)快速前進、后退、原地轉(zhuǎn)彎等功能，由于三腳并聯(lián)的結構形式，該機器人能夠適應崎嶇的地面環(huán)境；攻擊鉗和攻擊板能夠在機器人運動的過程中，協(xié)作配合掀翻對方的對抗機器人；機器人具有較強的機動性和較強的對抗能力。

技術研發(fā)人員：李峰;李偉;趙文啟;高娟;秦文;吳輝;崔連濤
受保護的技術使用者：青島職業(yè)技術學院
技術研發(fā)日：2017.05.02
技術公布日：2017.09.08