專利名稱:四腳爬行機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及應(yīng)用型小型機(jī)器人領(lǐng)域,且特別涉及一種四腳爬行機(jī)器人。
背景技術(shù):
隨著當(dāng)今社會(huì)的機(jī)械化生產(chǎn),在貨物運(yùn)送和傳遞的過程中對(duì)機(jī)器人的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是在多腳爬行機(jī)器人的應(yīng)用方面?,F(xiàn)有的爬行機(jī)器人由鉸鏈桿件機(jī)構(gòu)組成。運(yùn)動(dòng)時(shí)平穩(wěn),適合不同環(huán)境下的使用;但它對(duì)控制的要求很高,操作比較復(fù)雜,在平地行走時(shí)運(yùn)動(dòng)幅度不大,動(dòng)作緩慢。國(guó)外在多腳爬行機(jī)器人方面的研究已經(jīng)有一百多年的歷史,成果也較多,但是它們大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了發(fā)展中國(guó)家人民的經(jīng)濟(jì)承受能力。國(guó)內(nèi)的研究相對(duì)較晚,雖然也誕生了很多專利,但由于受到體積、重量、穩(wěn)定性及安全性的限制,還沒有產(chǎn)品真正投入使用。由此可見,為了解決爬行機(jī)器人使用受限的問題,同時(shí)考慮到我國(guó)使用者的經(jīng)濟(jì)承受能力,需要研究一種價(jià)格低廉、功能多樣的多腳爬行機(jī)器人。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服已有技術(shù)中存在的至少一個(gè)問題,本實(shí)用新型提出一種方便高效,簡(jiǎn)單可行的四腳爬行機(jī)器人。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出一種四腳爬行機(jī)器人,包括機(jī)架、腿部機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部件,所述腿部機(jī)構(gòu)包括連接于所述機(jī)架的四腳,所述四腳布局的方式為前后各分布兩腳,所述驅(qū)動(dòng)部件位于所述機(jī)架的大致中心的位置。可選的,所述驅(qū)動(dòng)部件包括電機(jī),所述電機(jī)固定于所述機(jī)架的底部。可選的,所述腿部機(jī)構(gòu)還包括安裝于所述機(jī)架兩端的腳軸,所述腳通過所述腳軸連接到所述機(jī)架上??蛇x的,還包括副轉(zhuǎn)動(dòng)軸和副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端安裝于所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架上,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架固定于所述機(jī)架上??蛇x的,還包括由所述驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的齒輪組合,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一端和所述齒輪相連接。可選的,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有連桿,所述腳與所述連桿相鉸接??蛇x的,在所述機(jī)架的中軸線上,等距設(shè)有三個(gè)齒輪箱,兩端的齒輪箱內(nèi)均設(shè)有所述齒輪組合,所述齒輪組合為三個(gè)成品字形排布的斜齒輪??蛇x的,中間的所述齒輪箱內(nèi)安裝有軸線相互垂直的渦輪和蝸桿,所述蝸桿和所述驅(qū)動(dòng)部件相連??蛇x的,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸、所述連桿、所述腳和所述機(jī)架形成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的有益效果主要表現(xiàn)在:本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎簡(jiǎn)單,體積小巧,通過對(duì)各腳的協(xié)調(diào)控制,保證了機(jī)器人的穩(wěn)定性,可廣泛應(yīng)用于狹小空間作業(yè)。
圖1為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的立體圖。圖2為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的仰視圖。圖3為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖1至圖3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。本實(shí)用新型提出一種四腳爬行機(jī)器人,包括機(jī)架8、腿部機(jī)構(gòu)1、2和驅(qū)動(dòng)部件6,所述腿部機(jī)構(gòu)1、2包括連接于所述機(jī)架8的四腳2,所述四腳2布局的方式為前后各分布兩腳,所述驅(qū)動(dòng)部件6位于所述機(jī)架8的大致中心的位置。下面,對(duì)各部件進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的立體圖,主要包括:安裝于機(jī)架8兩端腳軸
1、腳2與連接在副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4上的連桿3相鉸接、副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4 一端安裝在副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架5上,一端與從動(dòng)斜齒輪10相連接、電機(jī)6固定在機(jī)架8底部。圖2為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的仰視圖,主要包括:三個(gè)齒輪箱11等距安裝于機(jī)架8中軸線上、三個(gè)型號(hào)相同的斜齒輪10成品字形安裝于兩端齒輪箱11內(nèi)、中間齒輪箱11內(nèi)安裝有軸線相互垂直的蝸輪14與蝸桿13、蝸桿13與電機(jī)主軸7相連。圖3為本實(shí)用新型四腳爬行機(jī)器人的側(cè)視圖,主要包括機(jī)架8、左右前后腳2以及與各腳和各副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4連接的連桿3、副轉(zhuǎn)動(dòng)軸主4要依靠安裝在機(jī)架8上的副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架5和齒輪箱11來固定的、主軸12貫穿中間齒輪箱11與兩端齒輪箱11內(nèi)斜齒輪10連接、主軸12中間部分安裝有蝸輪14、蝸輪14與安裝在電機(jī)主軸7上的蝸桿13相嚙合、電機(jī)6安裝在機(jī)架8底部。具體的實(shí)施方案如下:電機(jī)6帶動(dòng)電機(jī)主軸7轉(zhuǎn)動(dòng),蝸桿13在電機(jī)主軸7的帶動(dòng)下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。蝸輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),與此同時(shí),安裝于兩端齒輪箱11內(nèi)的主軸上斜齒輪10逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。帶動(dòng)兩側(cè)斜齒輪10沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng),從而使兩側(cè)副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4繞中心線向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)連桿3運(yùn)動(dòng),連桿3帶動(dòng)腳2沿腳軸I轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)。副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、連桿3、腳2和機(jī)架8形成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。由于兩側(cè)副轉(zhuǎn)動(dòng)軸4轉(zhuǎn)向相反,所以帶動(dòng)兩側(cè)腳2交錯(cuò)與地面相接處,并且交替向前運(yùn)動(dòng)。在機(jī)架8同側(cè)的兩個(gè)腳2同時(shí)向中間運(yùn)動(dòng)或者同時(shí)向兩端張開,符合交替運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)向前運(yùn)動(dòng)。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種四腳爬行機(jī)器人,其特征在于,包括機(jī)架、腿部機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部件,所述腿部機(jī)構(gòu)包括連接于所述機(jī)架的四腳,所述四腳布局的方式為前后各分布兩腳,所述驅(qū)動(dòng)部件位于所述機(jī)架的大致中心的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)部件包括電機(jī),所述電機(jī)固定于所述機(jī)架的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:所述腿部機(jī)構(gòu)還包括安裝于所述機(jī)架兩端的腳軸,所述腳通過所述腳軸連接到所述機(jī)架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:還包括副轉(zhuǎn)動(dòng)軸和副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一端安裝于所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架上,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸架固定于所述機(jī)架上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:還包括由所述驅(qū)動(dòng)部件驅(qū)動(dòng)的齒輪組合,所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸的另一端和所述齒輪相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有連桿,所述腳與所述連桿相鉸接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:在所述機(jī)架的中軸線上,等距設(shè)有三個(gè)齒輪箱,兩端的齒輪箱內(nèi)均設(shè)有所述齒輪組合,所述齒輪組合為三個(gè)成品字形排布的斜齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:中間的所述齒輪箱內(nèi)安裝有軸線相互垂直的渦輪和蝸桿,所述蝸桿和所述驅(qū)動(dòng)部件相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的四腳爬行機(jī)器人,其特征在于:所述副轉(zhuǎn)動(dòng)軸、所述連桿、所述腳和所述機(jī)架形成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種四腳爬行機(jī)器人,包括機(jī)架、腿部機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)部件,所述腿部機(jī)構(gòu)包括連接于所述機(jī)架的四腳,所述四腳布局的方式為前后各分布兩腳,所述驅(qū)動(dòng)部件位于所述機(jī)架的大致中心的位置。本實(shí)用新型的四腳爬行機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎、小巧,且操作方便,效率高。
文檔編號(hào)B62D57/032GK203005598SQ20122067391
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者解得官, 范開國(guó), 張克松, 安卓 申請(qǐng)人:上海電機(jī)學(xué)院