本發(fā)明涉及智能機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人。

背景技術(shù)：

眾所周知，隨著智能機(jī)器人的發(fā)展，與運(yùn)送負(fù)載(例如殘疾人、工廠物料)有關(guān)的問(wèn)題越來(lái)越突出，比如殘疾人通常不能充分移動(dòng)以離開(kāi)輪椅并將自身提升到升高的表面(例如車輛地板、臺(tái)階)上，工廠物料搬運(yùn)過(guò)程中現(xiàn)有的機(jī)器人無(wú)法將物料搬運(yùn)到更高平臺(tái)(汽車、傳送帶)。因此，需要一種移動(dòng)機(jī)器人必須經(jīng)常執(zhí)行將負(fù)載運(yùn)輸?shù)缴弑砻娴娜蝿?wù)。

如上所述，運(yùn)輸殘疾人的一個(gè)常見(jiàn)示例是將人從地面?zhèn)鬏數(shù)杰囕v中。為了將殘疾人運(yùn)送到車輛中的傳統(tǒng)輪椅上，可能需要對(duì)車輛進(jìn)行特殊修改。這種修改是昂貴的，并且必須要在第三方輔助人員的協(xié)助下才能將殘疾人移動(dòng)進(jìn)入車輛。

市面上已經(jīng)出現(xiàn)用于將負(fù)載運(yùn)輸?shù)缴弑砻嫔系目烧{(diào)節(jié)設(shè)備，然而，該現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備需要存在第三方輔助人員來(lái)調(diào)節(jié)并將其移動(dòng)到升高的表面上，在調(diào)整設(shè)備時(shí)，服務(wù)人員需要承擔(dān)設(shè)備一部分重量，其中也包括一些能跨越臺(tái)階的移動(dòng)機(jī)器人，但是其越障能力有限，只能跨越一些尺寸較小的障礙。

因此，需要一種改進(jìn)的可以運(yùn)輸負(fù)載的移動(dòng)機(jī)器人，機(jī)器人通過(guò)自身的變位變形不需要輔助即可將負(fù)載運(yùn)送到高度差較大的升高表面上來(lái)實(shí)現(xiàn)大越障，比如完成跨越臺(tái)階，進(jìn)入車子等一系列動(dòng)作，并且可以保持機(jī)器人負(fù)載平面始終與地面平行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有移動(dòng)機(jī)器人中機(jī)器人自身越障能力差、負(fù)載能力差、結(jié)構(gòu)不合理等問(wèn)題。本發(fā)明提供了一種通過(guò)自身變位變形不需要輔助即可將負(fù)載運(yùn)送到高度差較大的升高表面上來(lái)實(shí)現(xiàn)大越障的新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人,包括機(jī)身部分、機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)、輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的,所述機(jī)身部分分為上半機(jī)身和下半機(jī)身，兩部分機(jī)身分別連接到滑動(dòng)導(dǎo)軌上實(shí)現(xiàn)相互滑動(dòng)。

優(yōu)選的，所述機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)推桿和滑動(dòng)導(dǎo)軌，電動(dòng)推桿一端靠螺栓連接在下半機(jī)身上，另一端通過(guò)鉸鏈連接固定到上半機(jī)身的下側(cè),電動(dòng)推桿提供動(dòng)力使上半機(jī)身在滑動(dòng)導(dǎo)軌上滑動(dòng)。

優(yōu)選的，所述輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)包括一對(duì)中間腿和一對(duì)后腿，中間輪分別連接到中間腿的下端，后輪分別連接到后腿的下端。中間腿和后腿可通過(guò)自身移動(dòng)來(lái)調(diào)整中間輪和后輪的垂直位置，同一時(shí)間中間腿或者后腿至少有一個(gè)從機(jī)身向下懸垂。中間輪和后輪分別限定一條旋轉(zhuǎn)軸線，中間輪作為主動(dòng)輪，后輪是常規(guī)的旋轉(zhuǎn)輪，作為隨動(dòng)輪。

優(yōu)選的，所述輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)同樣包括一對(duì)前腿，前腿安裝在前腿支撐件上。前輪連接到前腿的下端。前腿可以旋轉(zhuǎn)和伸縮實(shí)現(xiàn)前輪接觸升高表面，前輪能夠通過(guò)合適的裝置(例如防倒轉(zhuǎn)軸承(未示出))僅沿向前方向滾動(dòng)(即防止前輪向后滾動(dòng))。

優(yōu)選的，腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器分別用來(lái)延伸(即，下降)和縮回(即，升高)中間腿以及后腿，腿部推桿驅(qū)動(dòng)器分別用來(lái)延伸(即，下降)和縮回(即，升高)前腿。

優(yōu)選的，中間腿共用一個(gè)腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器，后腿共用一個(gè)腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器，腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器安裝到下半機(jī)身的側(cè)部。驅(qū)動(dòng)前腿的推桿驅(qū)動(dòng)器通過(guò)螺栓連接固定安裝到前腿支撐件上。

優(yōu)選的，所述用于驅(qū)動(dòng)后腿運(yùn)動(dòng)的腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器包括外螺紋絲杠、支撐架、內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)齒輪。內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件嚙合外螺紋絲杠，驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的常規(guī)電動(dòng)機(jī)安裝在支撐架的一端，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)通過(guò)傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件沿外螺紋絲杠向外或向內(nèi)移動(dòng)(取決于絲杠的旋轉(zhuǎn)方向)。

優(yōu)選的，所述后腿通過(guò)鉸接懸掛在腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器下方，后腿包括長(zhǎng)腿、短腿，長(zhǎng)腿在其上端通過(guò)鉸鏈鉸接到內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件，在其底端，長(zhǎng)腿連接到后輪。短腿一端通過(guò)鉸鏈鉸接到支撐架遠(yuǎn)端，并且另一端通過(guò)鉸鏈鉸接到長(zhǎng)腿。腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器中內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件接近支撐架遠(yuǎn)端的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致長(zhǎng)腿和短腿的鉸接組件遠(yuǎn)離腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器向下延伸。腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器中內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件遠(yuǎn)離支撐架遠(yuǎn)端的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致長(zhǎng)腿和短腿的鉸接組件靠近腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器向上延伸。后腿中長(zhǎng)腿的伸出和縮回又使后輪升高和降低。

優(yōu)選的，所述中間腿與后腿相同，將不再進(jìn)一步描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，中間腿和后腿可以用使腿延伸和縮回的任何其它合適的方式構(gòu)造。例如，腿可以由類似于前腿伸縮構(gòu)件構(gòu)成。

優(yōu)選的，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置分別安裝在中間腿上，以便驅(qū)動(dòng)中間輪，中間輪作為主動(dòng)輪來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)。

優(yōu)選的，電動(dòng)推桿通過(guò)自身伸長(zhǎng)與收縮提供動(dòng)力以升高和降低前腿支撐件，電動(dòng)推桿的一端通過(guò)鉸鏈連接件連接到上半機(jī)身的下側(cè)，另一端通過(guò)鉸鏈連接件連接到前腿支撐件下側(cè)。

優(yōu)選的，滑動(dòng)導(dǎo)軌包括外軌道、內(nèi)軌道、中間軌道、滾珠襯套，具體地，中間軌道安裝在外軌道的滾珠襯套內(nèi)，外軌道安裝在中間軌道的滾珠襯套內(nèi)。滾珠襯套用來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)軌道之間相互滑動(dòng)。電動(dòng)推桿通過(guò)滑軌推動(dòng)上半機(jī)身相對(duì)于中間輪和后輪的旋轉(zhuǎn)軸線向前和向后滑動(dòng)，滑動(dòng)導(dǎo)軌可以實(shí)現(xiàn)上半機(jī)身平移與外軌道長(zhǎng)度相等的距離。

優(yōu)選的，機(jī)器人可以提供電池和任何合適的控制系統(tǒng)(未示出)，例如常規(guī)的電子控制系統(tǒng)，以操作電動(dòng)機(jī)、腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器、腿部推桿驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)推桿。電池可以安裝在下半機(jī)身下方，電子控制系統(tǒng)可以安裝在無(wú)線遙控手柄上，手柄可以包括一個(gè)或多個(gè)操縱桿，以控制機(jī)器人的各種運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，機(jī)器人跨上臺(tái)階的一系列動(dòng)作，跨臺(tái)階前機(jī)器人調(diào)整自身姿態(tài)，機(jī)器人先將前腿抬起，機(jī)器人移動(dòng)靠近障礙物，直到機(jī)器人中間輪鄰近臺(tái)階表面的邊緣。機(jī)器人前腿伸長(zhǎng)將前輪下降使其接觸臺(tái)階表面。機(jī)器人上半機(jī)身憑借滑移機(jī)構(gòu)沿前進(jìn)方向相對(duì)于下半機(jī)身向前滑移，直到機(jī)器人的重心位于中間輪旋轉(zhuǎn)軸線的前方。機(jī)器人中間輪升高到高于臺(tái)階上表面的位置。機(jī)器人滑移機(jī)構(gòu)縮回，使得中間輪和后輪向前移動(dòng)，直到中間輪旋轉(zhuǎn)軸線移動(dòng)到上半機(jī)身重心前方，上述動(dòng)作都是由于前輪被防倒轉(zhuǎn)軸承(未示出)防止向后滾動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的。機(jī)器人降低中間輪，直到中間輪與臺(tái)階上表面接觸。機(jī)器人上半機(jī)身再次相對(duì)于中間輪旋轉(zhuǎn)軸線向前滑動(dòng)，使得上半機(jī)身重心再次移動(dòng)到中間輪旋轉(zhuǎn)軸線的前方。機(jī)器人后腿縮回將后輪升高到臺(tái)階上方的高度。機(jī)器人向前移動(dòng)，機(jī)器人后輪下降與臺(tái)階上表面接觸，滑移機(jī)構(gòu)縮回，上半機(jī)身相對(duì)于中間輪旋轉(zhuǎn)軸線向后移動(dòng)，以將上半機(jī)身的重心定位在中間輪和后輪之間。至此，機(jī)器人爬上臺(tái)階。

本發(fā)明公開(kāi)了一種新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人，移動(dòng)機(jī)器人包括機(jī)身部分、機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)、輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)。機(jī)身部分分為上下兩部分機(jī)身，兩部分機(jī)身分別連接到滑動(dòng)導(dǎo)軌上實(shí)現(xiàn)相互滑動(dòng)，機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)包括伸縮裝置和滑動(dòng)導(dǎo)軌，輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)包括腿部支撐部分以及移動(dòng)輪部分，腿部支撐部分分為前腿、中間腿和后腿，每個(gè)腿部底端都安裝有移動(dòng)輪，前腿可以旋轉(zhuǎn)和伸縮實(shí)現(xiàn)前輪接觸升高表面，中間腿和后腿可通過(guò)自身移動(dòng)來(lái)調(diào)整中間輪和后輪的垂直位置，同一時(shí)間中間腿或者后腿至少有一個(gè)從機(jī)身向下懸垂。本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)在于機(jī)器人通過(guò)自身的變位變形不加輔助即可實(shí)現(xiàn)將負(fù)載運(yùn)送到升高表面上來(lái)實(shí)現(xiàn)大越障，具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和越障能力。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人頂部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是機(jī)器人底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是處于水平或撐開(kāi)位置的機(jī)器人底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是機(jī)器人后腿和用于驅(qū)動(dòng)后腿運(yùn)動(dòng)的腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是滑軌局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6(a)-6(j)是機(jī)器人一系列正視圖，顯示出了機(jī)器人跨臺(tái)階的一系列動(dòng)作。

圖中1.機(jī)身部分，11.下半機(jī)身，12.上半機(jī)身，18.前腿支撐件，2.機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)，21.電動(dòng)推桿，22.滑動(dòng)導(dǎo)軌，22a.滑動(dòng)導(dǎo)軌，22b.滑動(dòng)導(dǎo)軌，220.滾珠襯套，222.外軌道，224.內(nèi)軌道，226.中間軌道，228.滾珠襯套，3.輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)，30a.中間腿，30b.中間腿，32a.后腿，32b.后腿，34a.中間輪，34b.中間輪，36a.后輪，36b.后輪，38a.前腿，38b.前腿，40a.前輪，40b.前輪，42a.腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器，42b.腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器，42c.推桿驅(qū)動(dòng)器，42d.推桿驅(qū)動(dòng)器，50.支撐架，52.外螺紋絲杠，54.電動(dòng)機(jī)，56.內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件，58.傳動(dòng)齒輪，60.長(zhǎng)腿，62.銷鉸鏈，63.支撐架遠(yuǎn)端，64.短腿，10a.電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，10b.電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，90.電動(dòng)推桿，90a.鉸鏈連接件，a.中間輪旋轉(zhuǎn)軸線，b.后輪旋轉(zhuǎn)軸線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小，數(shù)量等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”等用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

【實(shí)施例】

圖1顯示出了本發(fā)明實(shí)施例中新型輪腿復(fù)合式變位越障移動(dòng)機(jī)器人。該移動(dòng)機(jī)器人包括機(jī)身部分1、機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)2、輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)3。機(jī)身部分1分為下半機(jī)身11和上半機(jī)身12，兩部分機(jī)身分別連接到滑動(dòng)導(dǎo)軌22上實(shí)現(xiàn)相互滑動(dòng)。

如圖1所示，機(jī)身滑移機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)推桿21和滑動(dòng)導(dǎo)軌22，電動(dòng)推桿21一端靠螺栓連接在下半機(jī)身11上，另一端通過(guò)鉸鏈連接固定到上半機(jī)身12的下側(cè)。電動(dòng)推桿21提供動(dòng)力使上半機(jī)身12在滑動(dòng)導(dǎo)軌22a、滑動(dòng)導(dǎo)軌22b上滑動(dòng)。

如圖1和圖3所示，輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)3包括一對(duì)中間腿30a、30b和一對(duì)后腿32a、32b，中間輪34a、34b分別連接到中間腿30a、30b的下端，后輪36a、36b分別連接到后腿30a、30b的下端。中間腿30a、30b和后腿32a、32b可通過(guò)自身移動(dòng)來(lái)調(diào)整中間輪34a、34b和后輪36a、36b的垂直位置，同一時(shí)間中間腿30a、30b或者后腿32a、32b至少有一個(gè)從機(jī)身向下懸垂。中間輪34a、34b限定旋轉(zhuǎn)軸線a，并且后輪36a、36b限定旋轉(zhuǎn)軸線b。旋轉(zhuǎn)軸線a和b在圖1中標(biāo)出，中間輪34a、34b作為主動(dòng)輪，后輪36a、36b是常規(guī)的旋轉(zhuǎn)輪，作為隨動(dòng)輪。

參考圖1，如圖3所示，輪腿復(fù)合結(jié)構(gòu)3同樣包括一對(duì)前腿38a、38b，前腿38a、38b安裝在前腿支撐件18上。前輪40a、40b連接到前腿38a、38b的下端。前腿38a、38b可以旋轉(zhuǎn)和伸縮實(shí)現(xiàn)前輪40a、40b接觸升高表面，前輪40a、40b能夠通過(guò)合適的裝置(例如防倒轉(zhuǎn)軸承(未示出))僅沿向前方向滾動(dòng)(即防止前輪向后滾動(dòng))。

參考圖1，如圖3所示，腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a、42b分別用來(lái)延伸(即，下降)和縮回(即，升高)中間腿30a、30b以及后腿32a，32b，腿部推桿驅(qū)動(dòng)器42c、42d分別用來(lái)延伸(即，下降)和縮回(即，升高)前腿38a、38b。

如圖3所示，中間腿30a，30b共用一個(gè)腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a，后腿32a、32b共用一個(gè)腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42b，腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a、42b安裝到下半機(jī)身11的側(cè)部。驅(qū)動(dòng)前腿的推桿驅(qū)動(dòng)器42c、42d通過(guò)螺栓連接固定安裝到前腿支撐件18上。

如圖4所示，用于驅(qū)動(dòng)后腿運(yùn)動(dòng)的腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a包括外螺紋絲杠52、支撐架50、內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56、電動(dòng)機(jī)54、傳動(dòng)齒輪58。內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56嚙合外螺紋絲杠52，驅(qū)動(dòng)絲杠52轉(zhuǎn)動(dòng)的常規(guī)電動(dòng)機(jī)54安裝在支撐架50的一端，電動(dòng)機(jī)54旋轉(zhuǎn)通過(guò)傳動(dòng)齒輪58帶動(dòng)內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56沿外螺紋絲杠52向外或向內(nèi)移動(dòng)(取決于絲杠的旋轉(zhuǎn)方向)。腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42b與腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a相同，因此，不在詳細(xì)展示腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42b。

參考圖1、圖3，如圖4所示，后腿32a通過(guò)鉸接懸掛在腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a下方。后腿32a包括長(zhǎng)腿60、短腿64，長(zhǎng)腿60在其上端通過(guò)鉸鏈62鉸接到內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56，在其底端，長(zhǎng)腿60連接到后輪36a(如圖3所示)。短腿64一端通過(guò)鉸鏈62鉸接到支撐架50遠(yuǎn)端63，并且另一端通過(guò)鉸鏈62鉸接到長(zhǎng)腿60。腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a中內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56接近支撐架50遠(yuǎn)端63的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致長(zhǎng)腿60和短腿64的鉸接組件遠(yuǎn)離腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a向下延伸。腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a中內(nèi)螺紋絲杠從動(dòng)件56遠(yuǎn)離支撐架50遠(yuǎn)端63的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致長(zhǎng)腿60和短腿64的鉸接組件靠近腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a向上延伸。后腿32a中長(zhǎng)腿60的伸出和縮回又使后輪36a升高和降低。

如圖3所示，中間腿30a、30b和后腿32b與后腿32a相同，將不再進(jìn)一步描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，中間腿30a、30b和后腿32a、32b可以用使腿延伸和縮回的任何其它合適的方式構(gòu)造。例如，腿可以由類似于前腿38a、38b伸縮構(gòu)件構(gòu)成。

再次參考圖1，如圖3所示，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置10a、10b分別安裝在中間腿30a、30b上，以便驅(qū)動(dòng)中間輪34a、34b。中間輪34a、34b作為主動(dòng)輪來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)。

再次參考圖1，如圖2所示，電動(dòng)推桿90通過(guò)自身伸長(zhǎng)與收縮提供動(dòng)力以升高和降低前腿支撐件18，電動(dòng)推桿90的一端通過(guò)鉸鏈連接件90a連接到上半機(jī)身12的下側(cè)，另一端通過(guò)鉸鏈連接件90a連接到前腿支撐件18下側(cè)。

參考圖1，如圖5所示，滑動(dòng)導(dǎo)軌22a、22b包括外軌道222、內(nèi)軌道224、中間軌道226、滾珠襯套220、滾珠襯套228，具體地，中間軌道226安裝在外軌道222的滾珠襯套220內(nèi)，外軌道222安裝在中間軌道226的滾珠襯套220內(nèi)。滾珠襯套220、滾珠襯套228用來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)軌道之間相互滑動(dòng)。電動(dòng)推桿21通過(guò)滑軌22a、22b推動(dòng)上半機(jī)身12相對(duì)于中間輪34a、34b和后輪36a、36b的旋轉(zhuǎn)軸線a、b向前和向后滑動(dòng)，滑動(dòng)導(dǎo)軌22a、22b可以實(shí)現(xiàn)上半機(jī)身12平移與外軌道222長(zhǎng)度相等的距離。

機(jī)器人可以提供電池(未示出)和任何合適的控制系統(tǒng)(未示出)，例如常規(guī)的電子控制系統(tǒng)，以操作電動(dòng)機(jī)10a、電動(dòng)機(jī)10b、腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42a、腿部絲杠驅(qū)動(dòng)器42b、腿部推桿驅(qū)動(dòng)器42c、腿部推桿驅(qū)動(dòng)器42d、電動(dòng)推桿90。電池可以安裝在下半機(jī)身11下方，電子控制系統(tǒng)可以安裝在無(wú)線遙控手柄上，手柄可以包括一個(gè)或多個(gè)操縱桿，以控制機(jī)器人的各種運(yùn)動(dòng)。

現(xiàn)在將參照?qǐng)D1和圖2描述本發(fā)明的操作，如圖6(a)-6(j)所示，是機(jī)器人的一系列正視圖，顯示出了機(jī)器人跨上臺(tái)階的一系列動(dòng)作?？缗_(tái)階前機(jī)器人將自身姿態(tài)調(diào)整如圖6(a)所示。圖6(b)，機(jī)器人先將前腿38a、38b抬起，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置10a、10b驅(qū)動(dòng)中間輪34a、34b使機(jī)器人移動(dòng)靠近障礙物，直到機(jī)器人中間輪34a、34b鄰近臺(tái)階表面的邊緣。圖6(c)，前腿38a、38b伸長(zhǎng)將前輪40a、40b下降使其接觸臺(tái)階表面。圖6(d)，機(jī)器人上半機(jī)身12憑借滑移機(jī)構(gòu)2沿前進(jìn)方向相對(duì)于下半機(jī)身11向前滑移，直到機(jī)器人的重心位于旋轉(zhuǎn)軸線a的前方。圖3(e)，中間輪34a、34b升高到高于臺(tái)階上表面的位置。圖3(f)，機(jī)器人滑移機(jī)構(gòu)2縮回，使得中間輪34a、34b和后輪36a、36b向前移動(dòng)，直到旋轉(zhuǎn)軸線a移動(dòng)到上半機(jī)身12重心前方，上述動(dòng)作都是由于前輪40a、40b被防倒轉(zhuǎn)軸承(未示出)防止向后滾動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的。圖3(g),機(jī)器人降低中間輪34a、34b，直到它們與臺(tái)階上表面接觸。圖3(h)，上半機(jī)身12再次相對(duì)于中間輪34a、34b旋轉(zhuǎn)軸線a向前滑動(dòng)，使得上半機(jī)身12重心再次移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)軸線a的前方。圖3(i)，后腿32a、32b縮回將后輪36a、36b升高到臺(tái)階上方的高度。圖3(j)，機(jī)器人向前移動(dòng)，后輪36a、36b下降與臺(tái)階上表面接觸，滑移機(jī)構(gòu)2縮回，上半機(jī)身12相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線a向后移動(dòng)，以將上半機(jī)身12的重心定位在中間輪34a、34b和后輪36a、36b之間。至此，機(jī)器人爬上臺(tái)階。