[實用新型]一種機器人玩具移動機構

無效

• 申請號: 01222446.4
• 申請日: 2001-05-11
• 公開（公告）號: CN2492278Y
• 公開（公告）日: 2002-05-22
• 發明（設計）人: 于殿勇;李瑞峰;呂偉新
• 申請（專利權）人: 哈爾濱海爾哈工大機器人技術有限公司
• 主分類號: A63H11/12
• 分類號: A63H11/12;A63H29/22;A63H31/00
• 代理公司: 哈爾濱工業大學專利事務所
• 代理人: 李依群

本實用新型涉及一種機器人玩具移動機構。

目前市場上銷售的電動輪式可以移動玩具主要包括以下幾種移動形式。第一種為電動車，包括兩輪驅動車和四輪驅動車，兩輪驅動車一般由一個電機驅動，它只能實現前進，后退和停止，不能夠轉彎，另外也有兩個驅動輪分別由兩臺電機驅動的，這種玩具可以實現前進，后退，左右轉彎。對于四輪驅動車，一般由單個電機分別驅動四個主動輪，所以它也只能實現前進，后退等簡單的動作。第二種為行星輪電動車，這種車由單個電機驅動時輸出運動為兩個自由度，其運動具有不確定性，可以隨意前進，后退和轉彎，但是其運動軌跡不能控制。第三種為遙控電動車，這種車一般由單個電機驅動，另外還有一個電磁鐵驅動前輪轉向，只驅動電機正轉和反轉可以實現遙控車前進和后退，當電磁鐵驅動前輪左轉時再驅動行走電機正轉和反轉則可以實現遙控車前進左轉和后退右轉。當電磁鐵驅動前輪右轉時再驅動行走電機正轉和反轉則可以實現遙控車前進右轉和后退左轉。上述提出的各種輪式玩具具有一個共同的缺點就是行走的變化比較少，缺乏對玩玩具者的吸引力。這種玩具人們玩過一段時間以后就會失去在玩它的興趣。

本實用新型針對現有技術存在的不足，提出一種機器人玩具移動機構，增加玩具的可變化性，提高該玩具對玩玩具者的吸引力。

下面結合附圖詳細闡述本實用新型的原理和結構：本實用新型主要由三個電機及主動輪1、2、3、4和被動輪7、8、9、10，軸5，桿6、11組成，其中主動輪1、2、4、3順序連線構成箱體水平框架，主動輪1、2和軸5及被動輪7順序連線構成豎直面箱體框架，箱體水平面為四方形框架，豎直面呈四方狀框架，主動輪2、4和1、3分別安裝在水平框架的前邊和后邊，被動輪7、8安裝在豎直面框架的后部，軸5安裝在豎直面框架的前部，軸5帶動桿6、11回轉，被動輪9、10分別在桿6、11的端部，桿6回轉范圍在0-300°之間。在圖1、圖2中主動輪1、2由一個電機驅動，主動輪3、4由另外一個電機驅動，軸5由第三個電機驅動帶動桿6繞軸5轉動。軸5與水平框架平行，并且不在該水平框架內。本實用新型總體重心在主動輪1、3和軸5所確定的平面附近，本實用新型可以采取多種方式行走，并且幾種行走方式之間可以自由切換，提高了該玩具行走變化的多樣性，更加吸引玩玩具者。其幾種行走方式及變化敘述如下。本實用新型的工作姿態是：圖1的姿態前后行走，左右轉彎，同時桿6上下擺動，相當于機器人的手臂作巡查動作。機構轉彎時可以采取兩種策略，一種策略為兩邊主動輪1，2和3，4向相反方向轉動，機構繞自身回轉中心轉動，另一種策略為單邊主動輪1，2或3，4驅動，另一邊主動輪不驅動，機構繞一側邊或側邊外的某一點轉動。此種轉彎方式不如第一種轉彎方式靈活，轉彎速度比較慢，轉彎半徑比較大。本實用新型圖3和圖4的姿態行走，被動輪9與地面接觸，同時桿6繼續向下擺動，將主動輪2抬起，機構以主動輪1，被動輪9支撐前后，左右行走，并且桿6作前后擺動。此時桿6可以相當于機器人的前足，并且可以通過桿6的擺動做出機器人“踢”球的動作。具體描述如下，機構向前行走時桿6向前擺動，當桿6擺動到圖3和圖4之間的某個位置時被動輪9，10之間的軸碰到機構前邊的球，將球向前方或前上方“踢”出。在圖4的姿態時桿6繼續向后擺動，將機構中心位置移動到主動輪1的后邊，使機構向后傾翻，被動輪7與地面接觸，主動輪1和被動輪7支撐機器人前后左右行走，如圖5所示。此時桿6又變成機器人手臂，可以做上下前后巡查工作。主動輪1、2、3、4轉動但機器人不移動的姿態。在圖5姿態中桿6繼續向下擺動接觸地面，并使主動輪1脫離地面懸空，由被動輪7和被動輪9支撐機構，如圖6所示，此時，無論主動輪1、2、3、4怎樣轉動，機構都不移動，這種姿態可以給玩玩具者展示機構的行走原理。在圖6姿態桿6向上擺動，恢復到圖5所示狀態，此時在機構正常向前行走的情況下突然停止運動，則由于機構本身的慣性可以從圖5狀態轉換為圖4狀態，這是一種狀態切換方法，另一種狀態切換方法為在圖5狀態時桿6逆時針轉動到圖7所示狀態，桿6繼續逆時針方向轉動，則被動輪7被抬起懸空，機構重心向前移動。當機構重心移動到主動輪1前邊時，機構向前傾翻，恢復到由主動輪1，2支撐的狀態，此時桿6順時針方向轉動，則機構恢復到圖1和圖3所示狀態，機構完成了各種姿態的動作，回到初始狀態。

本實用新型可以采取多種姿態行走，結構簡單，運動動作靈活。

圖1為本實用新型主視圖。

圖2為本實用新型俯視圖。

圖3為本實用新型運動姿態原理示意圖。

圖4為本實用新型運動姿態原理示意圖。

圖5為本實用新型運動姿態原理示意圖。