[發明專利]一種球形機器人

有效

• 申請號: 201710172675.8
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN107081763B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 賀智威;楊猛;張玉明;鄧力
• 申請（專利權）人: 坎德拉（深圳）科技創新有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

本發明實施例提供本發明的球形機器人包括球形殼體、設置于所述球形殼體外表面的頭部組件和收容于所述球形殼體內部的頭部驅動組件，所述頭部驅動組件包括導軌組件、驅動單元和盾，所述驅動單元連接所述導軌組件及所述盾，所述驅動單元用于驅動所述盾在所述導軌組件上運動，所述頭部組件會隨著所述盾的運動而運動，無論所述球形機器人處于靜止或滾動狀態，均可以通過頭部驅動組件控制頭部組件的運動，實現對頭部組件的單獨控制，提升了球形機器人的靈活性和操控體驗。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種球形機器人。

背景技術

球形機器人是一種將驅動機構、控制器等安裝在一球形殼體內部，通過內驅動機構驅動球形殼體滾動運動的機器人。球形機器人與地面的接觸方式為點接觸，能夠全方位行走；具有零轉彎半徑，移動和轉向靈活方便。此外，球形機器人外形新穎，運動方式特殊，不怕翻倒，不會勾到其他東西，轉彎靈活，適合在家庭這種特殊而且復雜的環境下工作。

現有的球形機器人大多是滿足于行走功能，很少有球形機器人包括頭部；或者頭部上的結構單一，無法對頭部進行單獨控制，尤其在球形機器人靜止時，頭部無法單獨控制頭部的旋轉，這樣就大大降低了球形機器人的靈活性和操控體驗。

發明內容

本發明的目的在于提供一種球形機器人，該球形機器人包括頭部驅動組件，用以單獨驅動球形機器人的頭部運動，增強了球形機器人的靈活性。

為了實現上述目的，本發明實施方式提供如下技術方案：

本發明提供一種球形機器人，包括球形殼體、設置于所述球形殼體外表面的頭部組件和收容于所述球形殼體內部的頭部驅動組件，所述頭部驅動組件包括導軌組件、驅動單元和盾，所述驅動單元連接所述導軌組件及所述盾，所述盾上設置有第一磁體，所述頭部組件上相應設置有第二磁體，所述第一磁體與所述第二磁體相吸引使得所述頭部組件貼附于所述球形殼體外表面，并且所述頭部組件與所述盾相對靜止，所述驅動單元驅動所述盾在所述導軌組件上移動，以使得所述頭部組件在所述球形殼體的外表面運動。

其中，所述驅動單元包括導向滑塊、第一驅動電機及與所述第一驅動電機轉軸固定的第一齒輪，所述盾連接于所述導向滑塊，所述第一驅動電機固定連接于所述導向滑塊，所述導軌組件包括第一弧形導軌，所述第一弧形導軌上設置有第一齒牙，所述導向滑塊安裝于所述第一弧形導軌，所述第一齒輪與所述第一齒牙嚙合設置，所述第一驅動電機驅動所述導向滑塊在所述第一弧形導軌上移動。

其中，所述導向滑塊上還設置有導向滑輪，所述第一弧形導軌上設置有導向條，所述導向滑輪卡接于所述導向條上，所述導向滑輪在所述導向條上移動以限制所述導向滑塊的移動方向。

其中，所述驅動單元還包括第二驅動電機，所述導軌組件還包括底盤，所述第一弧形導軌通過轉軸轉動連接于所述底盤，所述第二驅動電機連接在所述第一弧形導軌與所述底盤之間，所述第二驅動電機驅動所述第一弧形導軌繞所述轉軸轉動。

其中，所述驅動單元還包括與所述第二驅動電機轉軸連接的第二齒輪，所述導軌組件還包括第二弧形導軌，所述第二弧形導軌固定于所述底盤上，所述第二弧形導軌上設置有第二齒牙，所述第二驅動電機與所述第一弧形導軌固定連接，所述第二齒輪與所述第二齒牙嚙合設置，所述第二驅動電機驅動所述第二齒輪在所述第二弧形導軌上移動，以使得所述第一弧形導軌繞所述轉軸轉動。

其中，所述第一弧形導軌所在的平面與所述第二弧形導軌所在的平面互相垂直。

其中，所述第一弧形導軌及所述第二弧形導軌的圓心角均小于或等于80度。

其中，所述盾之遠離所述驅動單元的面上設置有第一萬向輪，所述盾及所述第一萬向輪與所述球形殼體內表面之間留有間隙。