[發(fā)明專利]一種變形機器人及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010075746.4
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111203896A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設計）人: 史超
• 申請（專利權）人: 深圳國信泰富科技有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 吳軼淳

1.一種變形機器人，其特征在于，包括：

一主軀體，所述主軀干的內部設置一中央控制模塊，所述中央控制模塊連接多個驅動電機，用以控制所述變形機器人變形；

一頭部；

兩個機械腿，通過一連接軸可轉向的對稱裝置于所述主軀干底部兩側處，所述機械腿底部裝置一輪組；

兩個機械手臂，通過所述連接軸可轉向的對稱裝置于所述主軀體的頂部兩側處，所述機械手臂中端裝置所述輪組；

所述頭部內設有一環(huán)境采集模塊與一預設行進路徑，所述環(huán)境采集模塊與所述中央控制模塊連接；

所述變形機器人還包括一第一模式和一第二模式，所述第一模式為兩個所述機械腿上的所述輪組相互平行移動，所述第二模式為兩個所述機械腿上的所述輪組在同一直線上移動，兩個所述機械手臂上的所述輪組沿另一直線移動，且所述機械腿上的所述輪組與所述機械手臂上的所述輪組沿同一方向移動；

所述環(huán)境采集模塊用于對周圍的環(huán)境進行采集，所述中央控制模塊用于根據(jù)所述環(huán)境采集模塊采集的信息和預設行進路徑控制所述變形機器人從所述第一模式變形為所述第二模式。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種變形機器人，其特征在于，所述機械手臂上裝置一機械爪，所述機械爪設置于所述機械手臂前端。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種變形機器人，其特征在于，所述輪組連接多個所述驅動電機，多個所述驅動電機用于驅動所述輪組以使所述變形機器人移動。

4.據(jù)權利要求3所述的一種變形機器人，其特征在于，所述機械手臂和所述機械腿還包括多個關節(jié)，多個所述關節(jié)、所述機械爪各連接一個所述驅動電機，所述驅動電機用于驅動多個所述關節(jié)及所述機械爪轉動，以調整所述變形機器人的動作。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種變形機器人，其特征在于，所述中央控制模塊包括：

一軌跡發(fā)生單元，用于根據(jù)接收的采集信息生成對應每個所述關節(jié)的運動軌跡；

一扭矩計算單元，用于實時監(jiān)測每個所述關節(jié)對應的所述驅動電機的實時扭矩，并將所述實時扭矩與一預設扭矩進行對比，并根據(jù)所述預設扭矩對所述實時扭矩進行修正；

一電機控制單元，連接所述扭矩計算單元，用于根據(jù)修正后的所述實時扭矩對所述驅動電機進行控制，以使每個所述關節(jié)和所述機械爪位于對應的所述運動軌跡上。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種變形機器人，其特征在于，所述頭部包括：

一第一攝像頭，安裝于所述頭部的前部處，用于所述變形機器人進行獲取遠處環(huán)境信息；

一第二攝像頭，連接于所述第一攝像頭，安裝于所述頭部的左部處，用于所述變形機器人進行獲取近處環(huán)境信息；

一第三攝像頭，連接于所述第二攝像頭，安裝于所述頭部的右部處；

一第四攝像頭，安裝于所述頭部的后部處，并連接于所述第一攝像頭，所述第二攝像頭和所述第三攝像頭用于所述變形機器人進行獲取四周環(huán)境信息。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種變形機器人，其特征在于，所述頭部還包括：

一雷達裝置，所述雷達裝置連接所述第一攝像頭、所述第二攝像頭、所述第三攝像頭以及所述第四攝像頭，以一恒定速度旋轉對所述遠處環(huán)境信息、所述近處環(huán)境信息以及所述四周環(huán)境信息進行監(jiān)測數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種變形機器人，其特征在于，所述機械手臂為八軸傳動結構。

9.一種變形機器人的控制方法，應用于任意權利要求1-9所述的一種變形機器人，其特征在于，包括：

步驟S1，所述變形機器人通過所述環(huán)境采集模塊對所述遠處環(huán)境信息、所述近處環(huán)境信息以及所述四周環(huán)境信息進行監(jiān)測得到一環(huán)境采集數(shù)據(jù)；

步驟S2，當所述環(huán)境采集數(shù)據(jù)顯示所述變形機器人正面移動寬度小于所述變形機器人寬度大于所述變形機器人厚度，所述中央控制模塊根據(jù)所述環(huán)境采集數(shù)據(jù)生成一控制指令并發(fā)送于所述驅動電機；

步驟S3，所述驅動電機根據(jù)所述控制指令控制多個所述關節(jié)、所述機械爪以及所述輪組進行動作，使所述變形機器人變形為第二模式。