專利名稱:一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種跳躍機(jī)器人,尤其是涉及一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人。
背景技術(shù):
小型機(jī)器人因體積小、重量輕、隱蔽性好等優(yōu)點(diǎn),在城市反恐、軍事信息偵察、環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用日益廣泛。隨著機(jī)體尺度的減小,原本平整的地面對于小型機(jī)器人來說變得崎嶇,采用具備大步長特性的跳躍步態(tài)作為其最佳運(yùn)動方式,可減小由于過多的地面接觸而造成的損失。瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院,研制出高5cm,重7g的仿蚱蜢微型跳躍機(jī)器人,但落地翻滾后不能回復(fù)初始起跳狀態(tài),影響了再次起跳。針對該問題Mirko Kovac教授等,在原有機(jī)構(gòu)上加裝碳棒連接組成燈籠樣骨架結(jié)構(gòu),利用重力作用輔助落地后恢復(fù)起跳初始狀態(tài),其最大外徑12cm,重9. Sg,但起跳方向和起跳角度仍不可調(diào)。東京大學(xué)與ISAS聯(lián)合研制的 Minerva,西儲大學(xué)研制的由人造肌肉作為執(zhí)行元件的機(jī)器人Crickent Microrobot,意大利理工學(xué)院模仿葉蟬研制的機(jī)器人Grillo,MIT研制的用于星際探索的Microbot,均存在落地翻轉(zhuǎn),不能回復(fù)起跳初始狀態(tài)而影響再次起跳的問題,并且起跳方向和起跳角度不可調(diào)節(jié)。美國明尼蘇達(dá)大學(xué)研制的重200g的機(jī)器人kout Robot,日本東京大學(xué)研制的用于地震在倒塌房屋中進(jìn)行搜索的Rescue Robot,均具備跳躍和輪式移動兩種運(yùn)動功能,且都采用圓筒狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使落地后自動回復(fù)起跳初始狀態(tài),但起跳方向和起跳角度不可調(diào)節(jié)的問題仍然存在。NASA研制的第一代跳躍機(jī)器人,采用球形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利用重力作用使落地后回復(fù)起跳初始狀態(tài),通過攝像機(jī)運(yùn)動調(diào)整重心位置,間接調(diào)整起跳方向,其落地狀態(tài)和起跳角度控制可靠性不高,起跳角度不可調(diào)節(jié),第二代跳躍機(jī)器人利用齒輪傳動結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精確控制起跳方向,通過增加輔助構(gòu)件使落地翻轉(zhuǎn)的機(jī)體回復(fù)起跳初始狀態(tài),但起跳角度仍不可調(diào)整。第三代機(jī)器人具備輪式移動與跳躍多種功能,通過輪式移動可以調(diào)整起跳方向,但跳躍過程中方向控制欠佳,起跳角度0-85°連續(xù)可調(diào),但落地翻轉(zhuǎn)問題未能解決,且能量利用率只有約20%。而輪式移動是現(xiàn)有的能量轉(zhuǎn)換率最高效的運(yùn)動形式,基于上述考慮,本文提出一種具備輪式移動與跳躍兩種運(yùn)動功能,起跳方向和起跳角度連續(xù)可調(diào),落地后可自動回復(fù)起跳狀態(tài)的跳躍機(jī)器人結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容考慮到輪式移動是現(xiàn)有的能量轉(zhuǎn)換率最高效的運(yùn)動形式,本實(shí)用新型的目的在于提供一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,它具備輪式移動與跳躍兩種運(yùn)動功能,起跳方向和起跳角度連續(xù)可調(diào),落地后可自動回復(fù)起跳狀態(tài)的跳躍機(jī)器人結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型在機(jī)體前端的橫邊處安裝有結(jié)構(gòu)相同的兩條前腿;在機(jī)體兩側(cè)邊上安裝有傳動機(jī)構(gòu);在機(jī)體一側(cè)邊上靠近后端的矩形孔處,安裝有起跳角鎖定機(jī)構(gòu);在機(jī)體的后端朝后安裝有起跳腿。所述的兩條前腿每條前腿均包括兩條前腿支撐桿,兩根前腿減震彈簧,兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件;兩前腿支撐桿固連為一整體,上下對稱安裝穿入機(jī)體前端橫邊孔,其自由端安裝前腿萬向?qū)蜉喗M件,兩根前腿減震彈簧,分別套在兩前腿支撐桿上;所述的兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件均包括前輪減震支撐架,兩個(gè)前輪減震彈簧,前輪固定吊桿,兩個(gè)推力軸承,前輪固定框,前滾動輪,前輪固定梁,兩個(gè)前輪固定桿;前輪減震支撐架套在前腿支撐桿上,前輪固定桿與前輪減震支撐架兩端固連,前輪固定梁套于兩前輪固定桿上,兩個(gè)前輪減震彈簧分別安裝于兩個(gè)前輪固定桿上,U形前輪固定框通過前輪固定吊桿,安裝于前輪固定梁中間開孔處,兩個(gè)推力軸承均安裝于前輪固定吊桿上,前滾動輪通過軸孔配合安裝于U形前輪固定框開口端。所述的傳動機(jī)構(gòu)包括貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī),貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿,H形軸向移動導(dǎo)向桿,第I級轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)動電機(jī),第I級轉(zhuǎn)軸齒輪,第II級轉(zhuǎn)軸,第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸,第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,導(dǎo)槽凸輪,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪,第一后滾動輪,第二后滾動輪;貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)固定安裝于機(jī)體橫邊中間,貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿與機(jī)體兩側(cè)邊最前端孔間隙配合,通過圓錐滾子軸承與H形軸向移動導(dǎo)向桿兩平行邊連接,H形軸向移動導(dǎo)向桿橫邊截面為矩形,與機(jī)體兩側(cè)邊上的矩形孔形成,轉(zhuǎn)動電機(jī)固定安裝于機(jī)體一側(cè)的外端,其輸出軸即為第I級轉(zhuǎn)軸,第I級轉(zhuǎn)軸上固定安裝第I級轉(zhuǎn)軸齒輪, 第II級轉(zhuǎn)軸與機(jī)體兩側(cè)邊從前往后第二個(gè)圓形開孔間隙配合,并通過圓錐滾子軸承與H形軸向移動導(dǎo)向桿兩平行邊連接,第II級轉(zhuǎn)軸上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)的一端到另一端,依次固定第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪,三個(gè)齒輪均與第II級轉(zhuǎn)軸采用過盈配合,其中,第III級轉(zhuǎn)軸在導(dǎo)槽凸輪處斷開,且兩段軸之間通過光軸螺栓鉚接, 第III級轉(zhuǎn)軸兩端通過滾動軸承安裝于機(jī)體兩側(cè)邊尾端的圓形開孔處,第III級轉(zhuǎn)軸上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)的一端到另一端,依次固定第二后滾動輪,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪,導(dǎo)槽凸輪,第III 級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪,第一后滾動輪,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,第一后滾動輪,第二后滾動輪與第III級轉(zhuǎn)軸均采用過盈配合,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,導(dǎo)槽凸輪和第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪與第III級轉(zhuǎn)軸均采用間隙配合,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪與導(dǎo)槽凸輪固連為一整體,軸向利用套筒定位。所述的起跳角鎖定機(jī)構(gòu)包括移動導(dǎo)銷,復(fù)位彈簧,鎖止齒輪;采用矩形截面與圓截面復(fù)合結(jié)構(gòu)的階梯桿作為移動導(dǎo)銷,鎖止齒輪固定安裝移動導(dǎo)銷矩形截面端面,起跳角鎖定機(jī)構(gòu)通過移動導(dǎo)銷與機(jī)體一側(cè)邊上靠近后端的矩形孔滑動配合,復(fù)位彈簧安裝于鎖止齒輪與機(jī)體側(cè)邊的內(nèi)端面之間。所述的起跳腿包括第I節(jié)第一腿,第I節(jié)第二腿,第II節(jié)第一腿,第II節(jié)第二腿, 第III節(jié)第一腿,第III節(jié)第二腿,腿部加固桿,跳躍儲能彈簧,鋼絲繩,導(dǎo)槽滾筒,角度調(diào)整桿, 旋轉(zhuǎn)電機(jī),支撐底板,第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧,第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧,第 II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧,第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧;第I節(jié)第一腿與第I節(jié)第二腿的一端通過間隙配合安裝在第III級轉(zhuǎn)軸上,第I節(jié)第一腿與第I節(jié)第二腿的另一端分別和第II節(jié)第一腿與第II節(jié)第二腿叉形開孔端鉚接,第I節(jié)第一腿與第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪由螺釘固連,第II節(jié)第一腿和第II節(jié)第二腿分別與第III節(jié)第一腿和第III節(jié)第二腿的一端鉚接,角度調(diào)整桿正反兩面上端兩側(cè)圓柱形凸臺分別與第III節(jié)第一腿和第III節(jié)第二腿叉形孔間隙配合,角度調(diào)整桿下端圓孔通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸與橢圓形支撐底板上的兩凸臺連接,跳躍儲能彈簧兩端的掛鉤,分別與第II節(jié)第一腿、第III節(jié)第一腿的鉚接螺栓,和第II節(jié)第二腿、第III節(jié)第二腿的鉚接螺栓連接,鋼絲繩一端固定于角度調(diào)整桿上端面拱形孔處,另一端通過導(dǎo)槽滾筒安裝于導(dǎo)槽凸輪的導(dǎo)槽內(nèi),第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于第I節(jié)第一腿和第II節(jié)第一腿鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第I節(jié)第一腿和第II節(jié)第一腿固連;第I 節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于第I節(jié)第二腿和第II節(jié)第二腿鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第 I節(jié)第二腿和第II節(jié)第二腿固連;第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于第II節(jié)第一腿和第III節(jié)第一腿鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第II節(jié)第一腿和第III節(jié)第一腿固連;第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于第II節(jié)第二腿和第III節(jié)第二腿鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第II節(jié)第二腿和第III節(jié)第二腿固連;第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于角度調(diào)整桿,正反兩面任一面上端靠近旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)圓柱形凸臺上,所述兩彈簧臂分別與第III節(jié)第一腿和角度調(diào)整桿固連;第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧安裝于角度調(diào)整桿,與第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧同一面上端遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)圓柱形凸臺上,所述兩彈簧臂分別與第III節(jié)第二腿和角度調(diào)整桿固連。本實(shí)用新型具有的有益效果是(1)采用輪式移動與跳躍兩種功能的設(shè)計(jì),使機(jī)器人具備多種運(yùn)動形式,在路面平整時(shí)可以采用輪式移動,有利于提高定位精度和能量利用率;(2)采用正反對稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),落地后任意面著地均能再次起跳,避免了冗余的姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)添加,有效降低了落地翻轉(zhuǎn)對再次起跳的影響。(3)前腿采用兩級減震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),有效的防止了前腿萬向?qū)蜉喌臎_擊損壞;(4)導(dǎo)槽凸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了儲能構(gòu)件的瞬間無約束釋放,有利于提高機(jī)構(gòu)的跳躍性能。(5)通過滑動軸的設(shè)計(jì),使兩側(cè)車輪可以分別實(shí)現(xiàn)單獨(dú)運(yùn)動,從而達(dá)到調(diào)整起跳方向的目的,提高了跳躍運(yùn)動的靈活性。(6)后腿與機(jī)體夾角可調(diào)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了機(jī)體重心調(diào)節(jié)功能,在輪式移動過程中可通過質(zhì)心調(diào)節(jié)增加驅(qū)動輪摩擦力,增強(qiáng)運(yùn)動可靠性。(7)采用六桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使腿部與腳底連接處具備唯一轉(zhuǎn)動自由度,通過在在該處安裝旋轉(zhuǎn)電機(jī),使跳躍腿與地面夾角連續(xù)可調(diào)。本實(shí)用新型因體積小、重量輕、隱蔽性好,可以作為探測儀器的運(yùn)動載體,通過添加傳感器,可應(yīng)用于城市反恐戰(zhàn)爭、地震救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測、航天軍事等領(lǐng)域。
圖1是本實(shí)用新型的機(jī)器人總體機(jī)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的機(jī)體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型的前腿支撐及減震機(jī)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型的前腿輪式移動及二級減震機(jī)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型的三級嚙合傳動機(jī)構(gòu)示意圖圖6是圖5中A的軀體角度鎖定機(jī)構(gòu)放大圖。[0028]圖7是本實(shí)用新型的導(dǎo)槽凸輪與導(dǎo)槽滾輪機(jī)構(gòu)示意圖。圖8是本實(shí)用新型的導(dǎo)槽滾輪機(jī)構(gòu)示意圖。圖9是本實(shí)用新型的后腿儲能與跳躍機(jī)構(gòu)示意圖。圖10是本實(shí)用新型的起跳角度調(diào)整機(jī)構(gòu)示意圖。圖中101、前腿支撐桿,102、前腿減震彈簧,103、前輪減震支撐架,104、前輪減震彈簧,105、前輪固定吊桿,106、兩個(gè)推力軸承,107、前輪固定框,108、前滾動輪,109、前輪固定梁,110、前輪固定桿,201、機(jī)體,202、矩形孔,301、貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī),302、貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿,303、H形軸向移動導(dǎo)向桿,304、旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸(第I級轉(zhuǎn)軸),305、轉(zhuǎn)動電機(jī),306、第I級轉(zhuǎn)軸齒輪,307、第II級轉(zhuǎn)軸,308、第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪,309、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,310、第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,311、第III級轉(zhuǎn)軸,312、第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪,313、 第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪,314、第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪,315、導(dǎo)槽凸輪,316、第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪,317、第一后滾動輪,318、第二后滾動輪,401、移動導(dǎo)銷,402、復(fù)位彈簧,403、鎖止齒輪, 501、第I節(jié)第一腿,502、第I節(jié)第二腿,503、第II節(jié)第一腿,504、第II節(jié)第二腿,505、第III 節(jié)第一腿,506、第III節(jié)第二腿,507、腿部加固桿,508、跳躍儲能彈簧,509、鋼絲繩,510、導(dǎo)槽滾筒,511、角度調(diào)整桿,512、旋轉(zhuǎn)電機(jī),513、支撐底板,514、第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧,515、第I 節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,516、第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,517、第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,518、第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧,519、第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1所示,在機(jī)體201前端的橫邊處安裝有結(jié)構(gòu)相同的兩條前腿;在機(jī)體201兩側(cè)邊上安裝有傳動機(jī)構(gòu);在機(jī)體201—側(cè)邊上靠近后端的矩形孔202處,安裝有起跳角鎖定機(jī)構(gòu);在機(jī)體201的后端朝后安裝有起跳腿。如圖2所示,機(jī)體201為U行框架結(jié)構(gòu),在機(jī)體201橫邊兩端沿厚度方向開孔,在機(jī)體201兩側(cè)邊沿寬度方向開孔,在機(jī)體201兩側(cè)邊上從靠近橫邊的一端往另一端,依次對稱開圓形孔、矩形孔、圓形孔、圓形孔、圓形孔,且在機(jī)體201 —側(cè)的最有一個(gè)圓形孔和倒數(shù)第二個(gè)圓形孔之間開有矩形孔202。如圖1和3所示,所述的兩條前腿每條前腿均包括兩條前腿支撐桿101,兩根前腿減震彈簧102,兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件;前腿支撐桿101為階梯軸式圓柱體,兩前腿支撐桿101,通過直徑較小端端面固連為一整體,并上下對稱安裝穿入機(jī)體201前端橫邊孔, 前腿支撐桿101直徑較大端安裝前腿萬向?qū)蜉喗M件,兩根前腿減震彈簧102,分別套在兩前腿支撐桿101上,兩前腿減震彈簧102的一端,分別通過機(jī)體201橫邊上表面和下表面定位,兩前腿減震彈簧102的另一端,通過前腿萬向?qū)蜉喗M件中,各自前輪減震支撐架103 的端面定位。如圖4所示,所述的兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件均包括前輪減震支撐架103,兩個(gè)前輪減震彈簧104,前輪固定吊桿105,兩個(gè)推力軸承106,前輪固定框107,前滾動輪108, 前輪固定梁109,兩個(gè)前輪固定桿110 ;腰鼓形前輪減震支撐架103中間開有圓孔,套在前腿支撐桿101直徑較小的桿上,該圓孔直徑大于前腿支撐桿101較小端直徑,小于前腿支撐桿 101較大端直徑,兩端面分別與前腿支撐桿101軸肩和前腿減震彈簧102接觸,前輪固定桿110為階梯軸式圓柱體,中間段直徑大于兩端,兩端直徑較小的軸段,直徑與長度均相同,長方形前輪固定梁109,通過兩端開孔與兩前輪固定桿110間隙配合,并通過前輪固定桿110 中間軸肩定位,兩個(gè)前輪減震彈簧104分別安裝于兩個(gè)前輪固定桿110上,位于前輪減震支撐架103和前輪固定梁109之間,U形前輪固定框107通過前輪固定吊桿105,安裝于前輪固定梁109中間開孔處,兩個(gè)推力軸承106均安裝于前輪固定吊桿105上,分別位于U形前輪固定框107兩端,前滾動輪108通過軸孔配合安裝于U形前輪固定框107開口端,前輪固定桿110自由端面與前滾動輪108轉(zhuǎn)軸平齊,前輪固定桿110直徑較小的軸段長度大于前滾動輪108半徑值;參照圖1、圖5、和圖7所示,所述的傳動機(jī)構(gòu)包括貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)301,貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿302,H形軸向移動導(dǎo)向桿303,第I級轉(zhuǎn)軸304,轉(zhuǎn)動電機(jī)305,第 I級轉(zhuǎn)軸齒輪306,第II級轉(zhuǎn)軸307,第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪309, 第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪310,第III級轉(zhuǎn)軸311,第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪 313,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪314,導(dǎo)槽凸輪315,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316,第一后滾動輪317, 第二后滾動輪318 ;貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)301固定安裝于機(jī)體201橫邊中間,貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿302兩端為光軸,中間螺紋段長度大于第I級轉(zhuǎn)軸304齒輪厚度,貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿302與機(jī)體201兩側(cè)邊最前端圓形開孔間隙配合,通過圓錐滾子軸承與 H形軸向移動導(dǎo)向桿303兩平行邊連接,H形軸向移動導(dǎo)向桿303橫邊截面為矩形,與機(jī)體 201兩側(cè)邊上的矩形孔滑動配合有,轉(zhuǎn)動電機(jī)305固定安裝于機(jī)體201 —側(cè)的外端,其輸出軸即為第I級轉(zhuǎn)軸304,第I級轉(zhuǎn)軸304上固定安裝第I級轉(zhuǎn)軸齒輪306,且該齒輪長度大于第II級轉(zhuǎn)軸307軸向移動最大行程值,第II級轉(zhuǎn)軸307與機(jī)體201兩側(cè)邊從前往后第二個(gè)圓形開孔間隙配合,并通過圓錐滾子軸承與H形軸向移動導(dǎo)向桿303兩平行邊連接,第II 級轉(zhuǎn)軸307上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)305的一端到另一端,依次固定第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪310、第 II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪309,第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308,三個(gè)齒輪均與第II級轉(zhuǎn)軸307采用過盈配合,其中,第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308與第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪310厚度相等,III級轉(zhuǎn)軸311 采用斷軸結(jié)構(gòu),第III級轉(zhuǎn)軸311在導(dǎo)槽凸輪315處斷開,且兩段軸之間通過光軸螺栓鉚接, 第III級轉(zhuǎn)軸311兩端通過滾動軸承安裝于機(jī)體201兩側(cè)邊尾端的圓形開孔處,第III級轉(zhuǎn)軸 311上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)305的一端到另一端,依次固定第二后滾動輪318,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316,導(dǎo)槽凸輪315,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪314,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪313,第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312,第一后滾動輪317,第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316,第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪313,第一后滾動輪317,第二后滾動輪318與第III級轉(zhuǎn)軸311均采用過盈配合,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪 314,導(dǎo)槽凸輪315和第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312與第III級轉(zhuǎn)軸311均采用間隙配合,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪314與導(dǎo)槽凸輪315固連為一整體,軸向利用套筒定位。如圖2和圖6所示,所述的起跳角鎖定機(jī)構(gòu)包括移動導(dǎo)銷401,復(fù)位彈簧402,鎖止齒輪403 ;采用矩形截面與圓截面復(fù)合結(jié)構(gòu)的階梯桿作為移動導(dǎo)銷401,且圓截面的直徑大于矩形截面對角線長度,鎖止齒輪403固定安裝移動導(dǎo)銷401矩形截面端面,鎖止齒輪 403齒頂圓直徑大于,移動導(dǎo)銷401矩形截面對角線長度,起跳角鎖定機(jī)構(gòu)通過移動導(dǎo)銷 401與機(jī)體201上矩形孔202滑動配合安裝,復(fù)位彈簧402安裝于鎖止齒輪403與機(jī)體201 側(cè)邊的內(nèi)端面之間,并處于壓縮狀態(tài)。如圖8和圖9所示,所述的起跳腿包括第I節(jié)第一腿501,第I節(jié)第二腿502,第II節(jié)第一腿503,第II節(jié)第二腿504,第III節(jié)第一腿505,第III節(jié)第二腿506,腿部加固桿 507,跳躍儲能彈簧508,鋼絲繩509,導(dǎo)槽滾筒510,角度調(diào)整桿511,旋轉(zhuǎn)電機(jī)512,支撐底板 513,第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧514,第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧515,第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧516,第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧517,第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧518,第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧519 ;第I節(jié)第一腿501 與第I節(jié)第二腿502均為兩端開孔,第I節(jié)第一腿501與第I節(jié)第二腿502的一端通過間隙配合安裝在第III級轉(zhuǎn)軸311上,第II節(jié)第一腿503和第II節(jié)第二腿504均為兩端開孔,第 I節(jié)第一腿501與第I節(jié)第二腿502的另一端分別和第II節(jié)第一腿503與第II節(jié)第二腿 504叉形開孔端鉚接,第I節(jié)第一腿501位于機(jī)體201遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動電機(jī)305的側(cè)邊與III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312之間,第I節(jié)第二腿502位于機(jī)體201靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)305的側(cè)板與第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316之間,第I節(jié)第一腿501與第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312有螺釘固連,第III節(jié)第一腿505和第III節(jié)第二腿506兩端均為叉形開孔結(jié)構(gòu),,第II節(jié)第一腿503和第II節(jié)第二腿504分別與第III節(jié)第一腿505和第III節(jié)第二腿506的一端叉形開孔鉚接,角度調(diào)整桿511 正反兩面上端兩側(cè)分別有圓柱形凸臺,角度調(diào)整桿511上端面有拱孔,下端有圓形通孔,角度調(diào)整桿511正反兩面上端兩側(cè)圓柱形凸臺分別與第III節(jié)第一腿505和第III節(jié)第二腿506 叉形孔間隙配合,角度調(diào)整桿511下端圓孔通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)512輸出軸與橢圓形支撐底板513 上的兩凸臺連接,旋轉(zhuǎn)電機(jī)512與橢圓形支撐底板513固連,,跳躍儲能彈簧508兩端的掛鉤,分別與第II節(jié)第一腿503、第III節(jié)第一腿505的鉚接螺栓,和第II節(jié)第二腿504、第III節(jié)第二腿506的鉚接螺栓連接,鋼絲繩509 —端固定于角度調(diào)整桿511上端面拱形孔處,另一端通過導(dǎo)槽滾筒510安裝于導(dǎo)槽凸輪315的導(dǎo)槽內(nèi),扭轉(zhuǎn)彈簧中間為壓縮的圓柱螺旋,兩端有彈簧臂,第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧514安裝于第I節(jié)第一腿501和第II節(jié)第一腿503鉚接螺栓上,第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧514兩彈簧臂,分別與第I節(jié)第一腿501和第II節(jié)第一腿503固連;第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧515安裝于第I節(jié)第二腿502和第II節(jié)第二腿504鉚接螺栓上,第 I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧515兩彈簧臂,分別與第I節(jié)第二腿502和第II節(jié)第二腿504固連;第II 節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧516安裝于第II節(jié)第一腿503和第III節(jié)第一腿505鉚接螺栓上,第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧516兩彈簧臂,分別與第II節(jié)第一腿503和第III節(jié)第一腿505固連;第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧517安裝于第II節(jié)第二腿504和第III節(jié)第二腿506鉚接螺栓上,第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧517兩彈簧臂,分別與第II節(jié)第二腿504和第III節(jié)第二腿506固連;如圖10所示,第III 節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧518安裝于角度調(diào)整桿511,正反兩面任一面上端靠近旋轉(zhuǎn)電機(jī)512側(cè)圓柱形凸臺上,第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧518兩彈簧臂,分別與第III節(jié)第一腿505和角度調(diào)整桿511 固連;第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧519安裝于角度調(diào)整桿511,與第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧518同一面上端遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)電機(jī)512側(cè)圓柱形凸臺上,第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧519兩彈簧臂,分別與第III節(jié)第二腿506和角度調(diào)整桿511固連。本實(shí)用新型的工作原理如下在本實(shí)施例中,機(jī)體201兩側(cè)邊安裝三級嚙合傳動功能的傳動機(jī)構(gòu),貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)301運(yùn)轉(zhuǎn),使螺紋配合的貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿302軸向運(yùn)動,從而帶動H 形軸向移動導(dǎo)向桿303和第II級轉(zhuǎn)軸307同步運(yùn)動,進(jìn)而調(diào)整第II級轉(zhuǎn)軸307上的齒輪和第III級轉(zhuǎn)軸311上齒輪的嚙合狀態(tài),實(shí)現(xiàn)不同的傳動功能。在本實(shí)施例中,可以實(shí)現(xiàn)輪式移動和跳躍,其中輪式移動包括兩滾動輪分別單獨(dú)運(yùn)動和同步運(yùn)動,當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307軸向運(yùn)動,使第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308與第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪313嚙合后,轉(zhuǎn)動電機(jī)305,帶動第I級轉(zhuǎn)軸齒輪306、第II級轉(zhuǎn)軸上所有齒輪、第III 級轉(zhuǎn)軸第二齒輪313,第一后滾動輪317及該側(cè)的第III級轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動;同理,當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307 軸向運(yùn)動,使第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪310與第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316嚙合時(shí),轉(zhuǎn)動電機(jī)305帶動,第I級轉(zhuǎn)軸齒輪306、第II級轉(zhuǎn)軸上所有齒輪、第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316、第二后滾動輪 318及該側(cè)的第III級轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動;當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307軸向運(yùn)動,使第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308與第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪313,及第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪310與第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪316同時(shí)嚙合時(shí),第一后滾動輪317,第二后滾動輪318同步轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)雙輪直線運(yùn)動;當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307 軸向運(yùn)動,使第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪309與第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪314嚙合時(shí),轉(zhuǎn)動電機(jī)305帶動,第I級轉(zhuǎn)軸齒輪306、第II級轉(zhuǎn)軸上所有齒輪、第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪314、導(dǎo)槽凸輪315 轉(zhuǎn)動,導(dǎo)槽滾筒510在導(dǎo)槽凸輪315內(nèi)壁滑動,通過鋼絲繩509使支撐底板513與第III級轉(zhuǎn)軸311距離改變,當(dāng)導(dǎo)槽滾筒510運(yùn)動到離第III級轉(zhuǎn)軸311軸心最近處時(shí),跳躍儲能彈簧 508及所有扭轉(zhuǎn)彈簧處于最大壓縮狀態(tài),導(dǎo)槽凸輪315進(jìn)一步轉(zhuǎn)動,使導(dǎo)槽滾筒510沿導(dǎo)槽凸輪315內(nèi)壁直線段運(yùn)動,瞬間釋放鋼絲繩509,使機(jī)器人在跳躍儲能彈簧508及所有扭轉(zhuǎn)彈簧的驅(qū)動下跳躍。在本實(shí)施例中,該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于幫助大多數(shù)條件下,實(shí)現(xiàn)落地后自適應(yīng)復(fù)位起跳姿態(tài)(沙地、坑洼地帶可能不能有效復(fù)位),當(dāng)如上所述機(jī)構(gòu)落地后,若靠近第一后滾動輪317側(cè)面先著地,在重力、落地沖擊力和第一后滾動輪317半球形弧線引導(dǎo)作用下,機(jī)構(gòu)傾向于發(fā)生翻滾,使機(jī)構(gòu)最終處于正面或反面著地,自適應(yīng)的復(fù)位了起跳初始姿態(tài);若靠近第二后滾動輪318側(cè)面先著地,同理,機(jī)構(gòu)也可以自適應(yīng)的復(fù)位起跳初始姿態(tài);而機(jī)構(gòu)正反兩面采用對稱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),無論正面或反面著地,均可以實(shí)現(xiàn)再次起跳和輪式運(yùn)動。在本實(shí)施例中,可以實(shí)現(xiàn)起跳方向調(diào)整、起跳角度調(diào)整,當(dāng)如上所述實(shí)現(xiàn)單側(cè)輪軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以調(diào)整起跳方向;當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307沿某一方向軸向運(yùn)動,通過第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308側(cè)面推動鎖止齒輪403端面,壓縮復(fù)位彈簧,使第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312與第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308嚙合,再由轉(zhuǎn)動電機(jī)305轉(zhuǎn)動,通過第I級轉(zhuǎn)軸齒輪306、第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪308、與機(jī)體201固連的第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312,通過控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)512的轉(zhuǎn)角,調(diào)整機(jī)體201與地面夾角,當(dāng)?shù)贗I級轉(zhuǎn)軸307沿另一方向軸向運(yùn)動,鎖止齒輪403在復(fù)位彈簧 402作用下,與第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪312嚙合,鎖定調(diào)整后的起跳角度。
權(quán)利要求1.一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,其特征在于在機(jī)體O01)前端的橫邊處安裝有結(jié)構(gòu)相同的兩條前腿;在機(jī)體O01)兩側(cè)邊上安裝有傳動機(jī)構(gòu);在機(jī)體O01) —側(cè)邊上靠近后端的矩形孔(20 處,安裝有起跳角鎖定機(jī)構(gòu);在機(jī)體(201)的后端朝后安裝有起跳腿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,其特征在于所述的兩條前腿每條前腿均包括兩條前腿支撐桿,兩根前腿減震彈簧,兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件; 兩前腿支撐桿固連為一整體,上下對稱安裝穿入機(jī)體(201)前端橫邊孔,其自由端安裝前腿萬向?qū)蜉喗M件,兩根前腿減震彈簧,分別套在兩前腿支撐桿上;所述的兩個(gè)前腿萬向?qū)蜉喗M件均包括前輪減震支撐架(103),兩個(gè)前輪減震彈簧,前輪固定吊桿(105),兩個(gè)推力軸承,前輪固定框(107),前滾動輪(108),前輪固定梁(109),兩個(gè)前輪固定桿;前輪減震支撐架(10 套在前腿支撐桿(101)上,前輪固定桿(110)與前輪減震支撐架(10 兩端固連,前輪固定梁(109)套于兩前輪固定桿上,兩個(gè)前輪減震彈簧分別安裝于兩個(gè)前輪固定桿上,U形前輪固定框(107)通過前輪固定吊桿 (105),安裝于前輪固定梁(109)中間開孔處,兩個(gè)推力軸承均安裝于前輪固定吊桿(105) 上,前滾動輪(108)通過軸孔配合安裝于U形前輪固定框(107)開口端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,其特征在于所述的傳動機(jī)構(gòu)包括貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)(301),貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿(302),H形軸向移動導(dǎo)向桿(303),第I級轉(zhuǎn)軸(304),轉(zhuǎn)動電機(jī)(305),第I級轉(zhuǎn)軸齒輪(306),第II級轉(zhuǎn)軸(307),第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(308)、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪(309),第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(310),第III級轉(zhuǎn)軸(311),第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(312),第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪(313),第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(314),導(dǎo)槽凸輪(315),第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪(316),第一后滾動輪(317),第二后滾動輪(318);貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)(301)固定安裝于機(jī)體(201)橫邊中間,貫通軸式直線步進(jìn)電機(jī)絲桿(30 與機(jī)體(201)兩側(cè)邊最前端孔間隙配合,通過圓錐滾子軸承與 H形軸向移動導(dǎo)向桿(30 兩平行邊連接,H形軸向移動導(dǎo)向桿(30 橫邊截面為矩形,與機(jī)體(201)兩側(cè)邊上的矩形孔滑動配合,轉(zhuǎn)動電機(jī)(305)固定安裝于機(jī)體O01) —側(cè)的外端,其輸出軸即為第I級轉(zhuǎn)軸(304),第I級轉(zhuǎn)軸(304)上固定安裝第I級轉(zhuǎn)軸齒輪(306), 第II級轉(zhuǎn)軸(307)與機(jī)體O01)兩側(cè)邊從前往后第二個(gè)圓形開孔間隙配合,并通過圓錐滾子軸承與H形軸向移動導(dǎo)向桿(303)兩平行邊連接,第II級轉(zhuǎn)軸(307)上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī) (305)的一端到另一端,依次固定第II級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(310)、第II級轉(zhuǎn)軸第二齒輪(309), 第II級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(308),三個(gè)齒輪均與第II級轉(zhuǎn)軸(307)采用過盈配合,其中,第III級轉(zhuǎn)軸(311)在導(dǎo)槽凸輪(31 處斷開,且兩段軸之間通過光軸螺栓鉚接,第III級轉(zhuǎn)軸(311) 兩端通過滾動軸承安裝于機(jī)體(201)兩側(cè)邊尾端的圓形開孔處,第III級轉(zhuǎn)軸(311)上從靠近轉(zhuǎn)動電機(jī)(305)的一端到另一端,依次固定第二后滾動輪(318),第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪 (316),導(dǎo)槽凸輪(315),第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(314),第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪(313),第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(312),第一后滾動輪(317),第III級轉(zhuǎn)軸第四齒輪(316),第III級轉(zhuǎn)軸第二齒輪(313),第一后滾動輪(317),第二后滾動輪(318)與第III級轉(zhuǎn)軸(311)均采用過盈配合, 第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(314),導(dǎo)槽凸輪(31 和第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(312)與第III級轉(zhuǎn)軸(311)均采用間隙配合,第III級轉(zhuǎn)軸第三齒輪(314)與導(dǎo)槽凸輪(315)固連為一整體,軸向利用套筒定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,其特征在于所述的起跳角鎖定機(jī)構(gòu)包括移動導(dǎo)銷G01),復(fù)位彈簧002),鎖止齒輪003);采用矩形截面與圓截面復(fù)合結(jié)構(gòu)的階梯桿作為移動導(dǎo)銷G01),鎖止齒輪003)固定安裝移動導(dǎo)銷G01)矩形截面端面,起跳角鎖定機(jī)構(gòu)通過移動導(dǎo)銷G01)與機(jī)體O01) —側(cè)邊上靠近后端的矩形孔(202)滑動配合,復(fù)位彈簧(402)安裝于鎖止齒輪(403)與機(jī)體(201)側(cè)邊的內(nèi)端面之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人,其特征在于所述的起跳腿包括第I節(jié)第一腿(501),第I節(jié)第二腿(502),第II節(jié)第一腿(503),第II節(jié)第二腿(504),第III節(jié)第一腿(505),第III節(jié)第二腿(506),腿部加固桿(507),跳躍儲能彈簧(508), 鋼絲繩(509),導(dǎo)槽滾筒(510),角度調(diào)整桿(511),旋轉(zhuǎn)電機(jī)(512),支撐底板(513),第I 節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(514),第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(515),第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(516),第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(517),第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(518),第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(519);第I節(jié)第一腿(501)與第I節(jié)第二腿(502)的一端通過間隙配合安裝在第III級轉(zhuǎn)軸(311)上,第I節(jié)第一腿(501)與第I節(jié)第二腿(502)的另一端分別和第II節(jié)第一腿(503)與第II節(jié)第二腿(504)叉形開孔端鉚接,第I節(jié)第一腿(501)與第III級轉(zhuǎn)軸第一齒輪(312)由螺釘固連, 第II節(jié)第一腿(50 和第II節(jié)第二腿(504)分別與第III節(jié)第一腿(50 和第III節(jié)第二腿 (506)的一端鉚接,角度調(diào)整桿(511)正反兩面上端兩側(cè)圓柱形凸臺分別與第III節(jié)第一腿(505)和第III節(jié)第二腿(506)叉形孔間隙配合,角度調(diào)整桿(511)下端圓孔通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)輸出軸與橢圓形支撐底板(51 上的兩凸臺連接,跳躍儲能彈簧(508)兩端的掛鉤,分別與第 II節(jié)第一腿(503)、第III節(jié)第一腿(50 的鉚接螺栓,和第II節(jié)第二腿(504)、第III節(jié)第二腿(506)的鉚接螺栓連接,鋼絲繩(509)—端固定于角度調(diào)整桿(511)上端面拱形孔處,另一端通過導(dǎo)槽滾筒(510)安裝于導(dǎo)槽凸輪(315)的導(dǎo)槽內(nèi),第I節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(514)安裝于第I節(jié)第一腿(501)和第II節(jié)第一腿(50 鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第I節(jié)第一腿(501)和第II節(jié)第一腿(503)固連;第I節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(515)安裝于第I節(jié)第二腿 (502)和第II節(jié)第二腿(504)鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第I節(jié)第二腿(50 和第II 節(jié)第二腿(504)固連;第II節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(516)安裝于第II節(jié)第一腿(50 和第III節(jié)第一腿(50 鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第II節(jié)第一腿(50 和第III節(jié)第一腿(505) 固連;第II節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(517)安裝于第II節(jié)第二腿(504)和第III節(jié)第二腿(506)鉚接螺栓上,所述兩彈簧臂分別與第II節(jié)第二腿(504)和第III節(jié)第二腿(506)固連;第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(518)安裝于角度調(diào)整桿(511),正反兩面任一面上端靠近旋轉(zhuǎn)電機(jī)(512)側(cè)圓柱形凸臺上,所述兩彈簧臂分別與第III節(jié)第一腿(50 和角度調(diào)整桿(511)固連;第III節(jié)第二扭轉(zhuǎn)彈簧(519)安裝于角度調(diào)整桿(511),與第III節(jié)第一扭轉(zhuǎn)彈簧(518)同一面上端遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)電機(jī)(51 側(cè)圓柱形凸臺上,所述兩彈簧臂分別與第III節(jié)第二腿(506)和角度調(diào)整桿 (511)固連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種落地自適應(yīng)多功能跳躍機(jī)器人。在機(jī)體前端的橫邊處安裝有結(jié)構(gòu)相同的兩條前腿;在機(jī)體兩側(cè)邊上安裝有傳動機(jī)構(gòu);在機(jī)體一側(cè)邊上靠近后端的矩形孔處,安裝有起跳角鎖定機(jī)構(gòu);在機(jī)體的后端朝后安裝有起跳腿。采用輪式移動與跳躍兩種功能使機(jī)器人具備多種運(yùn)動形式;采用正反對稱結(jié)構(gòu),落地后任意面著地均能再次起跳,避免了冗余的姿態(tài)調(diào)整機(jī)構(gòu)添加,降低了落地翻轉(zhuǎn)對再次起跳的影響;前腿采用兩級減震結(jié)構(gòu)防止了前腿萬向?qū)蜉喌臎_擊損壞;導(dǎo)槽凸輪結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了儲能構(gòu)件的瞬間無約束釋放,提高機(jī)構(gòu)的跳躍性能。本實(shí)用新型因體積小、重量輕、隱蔽性好,可通過添加傳感器,應(yīng)用于城市反恐戰(zhàn)爭、地震救災(zāi)、環(huán)境監(jiān)測、航天軍事等領(lǐng)域。
文檔編號B62D57/04GK202320580SQ20112045129
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者倪虹, 梅德慶, 汪延成, 甄永乾, 陳子辰 申請人:浙江大學(xué)