[發(fā)明專利]可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人

有效

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• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105857433B
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫天齊
• 申請（專利權(quán)）人: 奇弩（北京）科技有限公司
• 主分類號: B62D57/032
• 分類號: B62D57/032
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務(wù)所(普通合伙)11221
• 代理人: 王衛(wèi)東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及步行機器人，具體涉及可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，人類很多具有重復性或者安全隱患的活動逐步被機器人替代，其中多足機器人因為能適應各種復雜地形，非常具有優(yōu)勢。現(xiàn)有的多足步行機器人多數(shù)都是基于仿生昆蟲的結(jié)構(gòu)原理來設(shè)計，其機械腿的分布基本都采用以機身中心線為基準，多數(shù)采用左右對稱分布而非中心對稱分布，機器人的頭部固定于某個位置作為確定的頭部基準位置，且頭部的轉(zhuǎn)動角度受到一定限制。

當機器人在行走時需要觀察某特定方向或需要改變行走方向時，需要控制多條機械腿協(xié)調(diào)動作，通過腿部的協(xié)調(diào)運動改變身體以及頭部的朝向，才能使機器人對某特定方向進行觀察或改變原有的行走方向。這種控制方式由于需要控制多條機械腿協(xié)調(diào)運動以改變機器人的機身和頭部朝向或改變其原有的運動方向，控制相率低，移動速度也較慢，如果機器人由人工遙控時更是會導致控制效率低，操作不便。

由此可見，目前的機器人存在頭部轉(zhuǎn)動受限、調(diào)整運動方向效率低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是目前的機器人存在頭部轉(zhuǎn)動受限、調(diào)整運動方向效率低的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供了一種可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人，包括：

上機身，呈圓盤形，外側(cè)設(shè)有攝像頭，內(nèi)部設(shè)有紅外傳感器和與所述紅外傳感器無線連接的視頻處理模塊；

下機身，呈圓盤形，內(nèi)部設(shè)有主控模塊和為所述主控模塊供電的電源模塊，所述視頻處理模塊與所述主控模塊無線連接，所述上機身360°轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述下機身上；

機械腿，均勻分布在所述下機身的外圓周上，各關(guān)節(jié)上設(shè)有旋轉(zhuǎn)舵機，各所述旋轉(zhuǎn)舵機與所述主控模塊無線連接。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述下機身的上側(cè)設(shè)有驅(qū)動舵機和轉(zhuǎn)軸，所述驅(qū)動舵機與所述主控模塊無線連接，所述轉(zhuǎn)軸的外周固定設(shè)有從動齒輪，所述從動齒輪與所述驅(qū)動舵機上的主動齒輪嚙合，所述上機身固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸上。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述轉(zhuǎn)軸的外周設(shè)有多路導電滑環(huán)，所述上機身通過所述多路導電滑環(huán)與所述下機身電連接。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述下機身與所述轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有轉(zhuǎn)軸承組件。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述上機身的一側(cè)向上凸起形成觀察部，所述觀察部上朝向所述上機身的外側(cè)設(shè)有安裝孔，所述攝像頭設(shè)置在所述安裝孔內(nèi)。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述下機身的內(nèi)壁上固定設(shè)有安裝支架，所述驅(qū)動舵機和所述多路導電滑環(huán)設(shè)置在所述安裝支架上。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述機械腿的數(shù)目為六個。

在上述可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人中，所述上機身的下側(cè)設(shè)有連接鍵軸，所述連接鍵軸與所述轉(zhuǎn)軸連接固定。

本發(fā)明，解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中頭部轉(zhuǎn)動受限的缺陷，使設(shè)有攝像頭的上機身可繞下機身做圓周轉(zhuǎn)動，頭部不再有確定的基準位置，機器人可根據(jù)目標的朝向確定新的頭部基準位置，并自動將目標方向設(shè)定為新的前方，而且機械腿均布在下機身的圓周，基準位置的改變對機械腿來說并無差別，各個機械腿可以向任意方向運動，機器人可協(xié)調(diào)各個機械腿以最有效率的行走姿態(tài)向該方向運動，無須控制多條機械腿協(xié)調(diào)動作以改變機身的朝向，大幅提高了機器人在需要改變頭部朝向或改變運動方向時的運動速度以及工作效率，同時簡化了操作步驟，降低了操控難度，在應用機器人進行視頻監(jiān)控等需要頻繁改變監(jiān)控方向的應用場合，具有明顯的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的俯視圖；

圖3為本發(fā)明的下機身的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的上機身的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的下機身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的驅(qū)動舵機、轉(zhuǎn)軸和多路導電滑環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的上機身與下機身的組裝示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明予以詳細說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供的可快速定向的對稱結(jié)構(gòu)多足機器人包括上機身1、下機身2和機械腿3。

上機身1呈圓盤形，外側(cè)設(shè)有攝像頭12，內(nèi)部設(shè)有紅外傳感器和與紅外傳感器無線連接的視頻處理模塊，可對觀測到的目標進行分析，確定是否到達目標區(qū)域。