[發明專利]仿生式全地形機器人

有效

• 申請號: 201911038987.5
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110667723B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 趙建偉;遲志康;張海超;劉超屹;于鵬;馬嘯飛
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）;內蒙古蘇蒙科技電力設備有限公司
• 主分類號: B62D57/028
• 分類號: B62D57/028
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李巖

1.一種仿生式全地形機器人，其特征在于，包括：

車身本體；

多組在前后方向上間隔開排布的輪腿裝置，每組所述輪腿裝置包括左右方向上對稱布置的兩個，所述兩個輪腿裝置分別設在所述車身本體的左右兩側，每個所述輪腿裝置均包括：

腿部組件和行走輪，所述腿部組件的動力輸出軸和所述行走輪相連以帶動所述行走輪運轉；

懸掛裝置，所述懸掛裝置設在所述車身本體內，所述懸掛裝置與所述多組輪腿裝置中至少分別位于最前端和最后端的兩組相連，所述懸掛裝置包括多個驅動組件，每個所述驅動組件和對應的所述腿部組件相連以驅動所述腿部組件抬起或下壓，每個所述驅動組件包括：

電動缸和伸縮桿，所述伸縮桿設在所述電動缸上，所述電動缸可驅動所述伸縮桿伸長或者縮短；

阻尼器，所述阻尼器連接在所述車身本體和所述腿部組件之間；

彈性件，所述彈性件套設在所述阻尼器上；

所述腿部組件包括：

電機，在所述電機上設有動力輸入軸，所述阻尼器連接在所述動力輸入軸和所述車身本體的上蓋板之間；

傳動軸，所述傳動軸和所述動力輸入軸相連以驅動所述傳動軸轉動；

動力輸出軸，所述動力輸出軸和所述行走輪上設置的聯軸器連接以帶動所述行走輪轉動；

腿部傳動組件，所述腿部傳動組件連接在所述傳動軸和所述動力輸出軸之間，所述腿部傳動組件包括：

配合相連的第一連接殼體和第二連接殼體，所述第一連接殼體和所述第二連接殼體限定出安裝腔，所述第一連接殼體朝向所述動力輸入軸設置，所述第二連接殼體朝向所述動力輸出軸設置，所述動力輸入軸和所述傳動軸通過第一固定座和所述腿部傳動組件相連，所述動力輸出軸通過第二固定座和所述腿部傳動組件相連；

傳動輪組，所述傳動輪組設在所述安裝腔內以帶動所述動力輸出軸轉動，所述傳動輪組包括：第一帶輪、第二帶輪和傳動帶，所述第一帶輪的徑向尺寸小于所述第二帶輪的徑向尺寸，所述傳動帶連接在所述第一帶輪和所述第二帶輪之間，所述第一帶輪和所述傳動軸相連，所述第二帶輪和所述動力輸出軸相連；

多組所述輪腿裝置在由前至后的方向上依次為第一輪腿裝置、第二輪腿裝置和第三輪腿裝置，所述第一輪腿裝置的腿部組件向前傾斜且與豎直方向呈第一夾角布置，所述第二輪腿裝置的腿部組件、第三輪腿裝置的腿部組件均向后傾斜且分別與豎直方向呈第二夾角布置，所述第一夾角為a1，所述第二夾角為a2，其中30°≤a1≤90°，90°≤a2≤150°；

所述車身本體包括：

外殼，所述外殼內限定出容納腔；

主控制器模塊，所述主控制器模塊設在所述容納腔內；

圖像采集器和圖像處理模塊，所述圖像采集器和所述圖像處理模塊相連，所述圖像處理模塊和所述主控制器模塊相連，所述圖像采集器采集環境信息并傳輸至所述圖像處理模塊進行分析處理以將所述環境信息轉化成相應指令，并將所述指令發送至所述主控制器模塊；

無線通信模塊，所述主控制器模塊通過所述無線通信模塊接收所述指令；

防水聲吶模塊，所述外殼上設有多個通孔以用于安裝所述防水聲吶模塊，所述主控制器模塊通過所述防水聲吶模塊采集所述外殼與周圍障礙物之間的距離；

姿態傳感器，所述主控制器模塊通過所述姿態傳感器采集姿態信息，所述主控制器模塊通過對所述姿態信息進行分析和判斷以完成主動越障；

電機驅動模塊和執行電機模塊，所述主控制器模塊通過計算所接收的指令給所述電機驅動模塊發送驅動指令，以驅動所述執行電機模塊進行相應動作；

所述電機驅動模塊包括輪式電機驅動模塊和腿部電機驅動模塊，執行電機模塊包括執行輪式電機模塊和執行腿部電機模塊，所述執行輪式電機模塊控制所述行走輪的轉動，所述執行腿部電機模塊控制所述腿部組件的動作；

所述伸縮桿伸長可驅動所述腿部組件抬起，所述伸縮桿縮短可驅動所述腿部組件下壓；

所述車身本體內設有懸掛裝置，通過所述電動缸進行驅動，為每個所述輪腿裝置提供獨立的活動自由度。

2.根據權利要求1所述的仿生式全地形機器人，其特征在于，所述外殼的前側和后側均設有傾斜延伸的斜擋板。