[發明專利]一種可實現輪、履替換的變形機器人

有效

• 申請號: 201710477784.0
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107310648B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 車應田;孫元貴;劉泓濱;王宇;火壽平
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B62D57/02
• 分類號: B62D57/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種可實現輪、履替換的變形機器人，包括底盤，其特征在于：還包括可變形履帶機構和輪履替換機構，所述底盤連接至少三個可變形履帶機構和至少三個輪履替換機構支撐底盤；所述輪履替換機構包括伸縮機構、滾輪和滾輪驅動電機，所述伸縮機構連接滾輪支撐，所述滾輪由滾輪驅動電機驅動轉動；當行走普通道路時，所述伸縮機構伸出，滾輪支撐行走；當遇到臺階、泥濘、溝壑等特殊環境道路時，所述伸縮機構收縮，可變形履帶機構支撐底盤行走；

所述可變形履帶機構包括履帶（12）、驅動桿（6）、從動桿（2）、履帶主動輪（3）、履帶從動輪Ⅰ（1）、履帶從動輪Ⅱ（7）、履帶從動輪Ⅲ（8）、履帶變形驅動電機（9）、履帶行走驅動電機（17）；所述履帶變形驅動電機（9）和履帶行走驅動電機（17）固定連接在底盤（11）上，所述履帶變形驅動電機（9）帶動驅動桿（6）轉動，所述驅動桿（6）再帶動從動桿（2）轉動，實現所述履帶（12）的變形，所述驅動桿（6）、從動桿（2）相互的鉸接位置設置履帶主動輪（3）和履帶從動輪Ⅰ（1）、履帶從動輪Ⅱ（7）、履帶從動輪Ⅲ（8），所述履帶行走驅動電機（17）帶動履帶主動輪（3）轉動，帶動履帶（12）行走；

所述輪履替換機構的伸縮機構包括替換機構伸縮桿（30）、滾輪支撐桿（31）、第一替換機構從動桿（32）、第二替換機構從動桿（35）和替換機構驅動電機（13）；所述替換機構伸縮桿（30）、第二替換機構從動桿（35）和滾輪支撐桿（31）一端鉸接到底盤（11）上，所述滾輪支撐桿（31）中部鉸接第一替換機構從動桿（32）一端，所述第一替換機構從動桿（32）的另一端和替換機構伸縮桿（30）、第二替換機構從動桿（35）遠離底盤（11）一端鉸接在一起；

當遇到臺階、泥濘、溝壑環境道路時，替換機構驅動電機（13）驅動替換機構伸縮桿（30）順時針轉動，且帶動第一替換機構從動桿（32）相對于第二替換機構從動桿（35）、替換機構伸縮桿（30）鉸鏈連接位置逆時針轉動，第二替換機構從動桿（35）順時針轉動，同時滾輪支撐桿（31）逆時針轉動，帶動滾輪和滾輪驅動電機向底盤收縮，直至履帶完全接觸到地面，實現輪履替換過程；

當輪履替換過程結束后，履帶變形驅動電機（9）驅動所述驅動桿（6）向遠離底盤的前方轉動，且通過驅動桿（6）帶動從動桿（2）轉動，轉動方向與驅動桿（6）方向一致，使整個履帶（12）發生變形，直至履帶能夠與障礙物互相匹配的位置，實現履帶變形過程；

當履帶變形過程結束后，履帶行走驅動電機（17）驅動履帶主動輪（3）旋轉，使履帶主動輪（3）帶動履帶（12）行走，實現履帶行走過程；履帶行走過程中履帶從動輪Ⅰ（1）、履帶從動輪Ⅱ（7）、履帶從動輪Ⅲ（8）起到履帶導向的作用。

2.根據權利要求1所述的可實現輪、履替換的變形機器人，其特征在于：所述底盤（11）連接四個可變形履帶機構，靠近每個可變形履帶機構分別設置一個輪履替換機構。

3.根據權利要求1所述的可實現輪、履替換的變形機器人，其特征在于：每個所述可變形履帶機構的履帶主動輪（3）分別連接一個履帶行走驅動電機（17）。