[發明專利]復雜路況行走機器人

有效

• 申請號: 201410649856.1
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104385259A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 楊利;陳思鑫;張家貴
• 申請（專利權）人: 福建省泉州市第七中學
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 車世偉

技術領域

本發明涉及一種能自由行走的機器人，特別是涉及行走機構。

背景技術

機器人在無人、沙塵、潮濕、腐蝕性等惡劣環境采集數據時，若采用四輪驅動，則很難勝任這種惡劣環境。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種復雜路況行走機器人，能適應復雜路況，并在復雜路況上行走。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種復雜路況行走機器人，包括載體，所述載體上設有行走履帶、重心驅動機構和控制系統，控制系統控制重心驅動機構的重心移動，從而驅動行走履帶行走。

所述行走履帶呈封閉狀。

所述重心驅動機構包括配重和配重電機，配重支撐在所述載體上，配重電機能驅動配重根據所述控制系統輸出的移動軌跡相應移動重心；所述行走履帶以能適應配重的重心變化對應回轉行走的方式安裝在所述載體上。

所述載體包括兩個相對設置的氣囊，兩個氣囊通過轉軸連接在一起，轉軸的兩端分別通過軸承安裝在氣囊上，兩個氣囊對合處的外表面上分別繞設所述行走履帶。

所述氣囊呈半球狀。

所述轉軸的兩端分別安裝在所述氣囊的球心處。

所述載體上還設有能采集載體所處環境的環境參數的數據采集模塊。

所述數據采集模塊包括音像采集單元、溫度采集單元、光值采集單元、機械臂取樣單元和照明單元中的任一種或它們的組合。

所述數據采集模塊包括取液單元，取液單元包括取放取樣液體的注射器，帶動注射器取放取樣液體的注射器電機，存放注射器中的取樣液體的存液管，布設存液管的管架，以及帶動管架旋轉的管架電機。

采用上述結構后，本發明的復雜路況行走機器人具有以下有益效果：

一、通過重心驅動機構改變重心的位置，重心的變化使行走履帶實現行走，行走履帶能適應濕地、水域等惡劣環境，這樣復雜路況行走機器人能夠在上述惡劣環境中實現直線、圓弧運動，還能爬上15度的斜坡，甚至原地自轉，最終實現了任意方向的運動。

二、載體上裝載數據采集模塊，能采集各類數據。

附圖說明

圖1為本發明的復雜路況行走機器人的結構示意圖；

圖2為本發明的配重的設置示意圖。

圖中：

載體?????????1???????????????????行走履帶?????2

重心驅動機構?3???????????????????數據采集模塊?4

取液單元?????41??????????????????注射器???????411

存液管???????412?????????????????管架?????????413

控制系統?????5

具體實施方式

為了進一步解釋本發明的技術方案，下面通過具體實施例來對本發明進行詳細闡述。

如圖1至2所示，本發明的復雜路況行走機器人，包括載體1、行走履帶2、重心驅動機構3、數據采集模塊4和控制系統5。

載體1包括兩個相對設置的氣囊，較佳地，氣囊呈半球狀，采用輕質材料制成，還可在氣囊內填充減輕重力的氣體，例如氫氣等。兩個氣囊通過轉軸連接在一起并形成球狀，轉軸的兩端分別通過軸承安裝在氣囊的球心處，兩個氣囊對合處的外表面上分別繞設一圈行走履帶2，當兩個氣囊繞球心轉動行走時，行走履帶2能貼著地面形成行走軌跡。

由于行走履帶2為兩條封閉的環狀，且采用摩擦系數較大、耐磨的材料制成，當兩個氣囊繞其球心轉動行走時，能夠在地面平穩地行走，不易打滑。較佳地，每條行走履帶2包括多個并排的小磨塊，這樣易于更換、維修。

重心驅動機構3包括配重和配重電機，配重通過支架支撐在其中一個氣囊的對合面上。當兩個氣囊對合時，配重夾在兩個氣囊之間。配重電機的轉軸驅動連接配重，不僅能驅動配重前后擺動設定角度，也能帶動配重左右擺動設定角度，還能帶動配重沿任意角度擺動設定角度。

數據采集模塊4包括音像采集單元、溫度采集單元、光值采集單元、機械臂取樣單元和照明單元中的任一種或它們的組合。機械臂取樣單元設置在兩個氣囊之間或者一個氣囊的一側，機械臂取樣單元能伸展和收疊。通過數據采集模塊4能采集載體所處環境的多種環境參數。