[發(fā)明專利]一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111131890.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113741504A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡健;張鍇誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市格致中學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/08
• 分類號(hào): G05D1/08
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 吳軼淳

本發(fā)明公開(kāi)一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人及控制方法，包括：頭部?jī)?nèi)設(shè)置環(huán)境檢測(cè)模組用于實(shí)時(shí)獲取外部的環(huán)境信息；主軀體內(nèi)設(shè)置側(cè)翻檢測(cè)模組用于實(shí)時(shí)檢測(cè)能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人的運(yùn)行情況；主軀體內(nèi)還設(shè)置中控模組根據(jù)實(shí)時(shí)獲取的外部的環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，以輸出相應(yīng)的第一控制信號(hào)，并當(dāng)側(cè)翻檢測(cè)模組檢測(cè)到能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí)輸出第二控制信號(hào)；兩條前爬肢根據(jù)第一控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；主軀體的兩側(cè)分別設(shè)置一支撐桿，用于根據(jù)第二控制信號(hào)輔助能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人以進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整；兩條后爬肢根據(jù)第一控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。有益效果：在側(cè)翻時(shí)能夠自動(dòng)調(diào)整，減少外力干涉，當(dāng)應(yīng)用于部分危險(xiǎn)場(chǎng)景時(shí)，能夠降低使用人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人及控制方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域，履帶式機(jī)器人往往采用雙履帶的設(shè)計(jì)，該種設(shè)計(jì)的問(wèn)題在于雙履帶結(jié)構(gòu)往往難以進(jìn)行轉(zhuǎn)向，在較為狹窄復(fù)雜的地形難以根據(jù)指令實(shí)現(xiàn)有效移動(dòng)，難以應(yīng)對(duì)搶險(xiǎn)救災(zāi)等復(fù)雜地貌，適用性較差，因此亟待一種適用性能良好的機(jī)器人結(jié)構(gòu)予以改進(jìn)；此外，履帶式機(jī)器人在越障的過(guò)程中，往往因?yàn)閭?cè)翻后無(wú)法進(jìn)行自行調(diào)整而必須人為進(jìn)行外力干涉，當(dāng)其應(yīng)用于部分危險(xiǎn)場(chǎng)景時(shí)會(huì)增加使用人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，現(xiàn)提供一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人及控制方法。

具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明包括一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人，其中包括：

一頭部，所述頭部?jī)?nèi)設(shè)置一環(huán)境檢測(cè)模組，所述環(huán)境檢測(cè)模組用于實(shí)時(shí)獲取外部的環(huán)境信息；

一主軀體，設(shè)置于所述頭部的下部，所述主軀體內(nèi)設(shè)置一側(cè)翻檢測(cè)模組，所述側(cè)翻檢測(cè)模組用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述機(jī)器人的運(yùn)行情況；

所述主軀體內(nèi)還設(shè)置一中控模組，分別連接所述環(huán)境檢測(cè)模組與所述側(cè)翻檢測(cè)模組，所述中控模組根據(jù)實(shí)時(shí)獲取的外部的所述環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，以輸出相應(yīng)的一第一控制信號(hào)，并當(dāng)所述側(cè)翻檢測(cè)模組檢測(cè)到所述機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí)輸出一第二控制信號(hào)；

兩條前爬肢，分別設(shè)置于所述主軀體的兩側(cè)靠近前部處，根據(jù)所述第一控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)；

所述主軀體的兩側(cè)分別設(shè)置一支撐桿，用于根據(jù)所述第二控制信號(hào)輔助所述機(jī)器人以進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整；

兩條后爬肢，分別設(shè)置于所述主軀體的兩側(cè)靠近后部處，根據(jù)所述第一控制信號(hào)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述環(huán)境檢測(cè)模組為雷達(dá)掃描儀，用以實(shí)時(shí)獲取外部的所述環(huán)境信息。

優(yōu)選的，所述側(cè)翻檢測(cè)模組為IMU傳感器，用以實(shí)時(shí)檢測(cè)所述機(jī)器人的身體姿態(tài)。

優(yōu)選的，所述主軀體通過(guò)一電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)所述前爬肢與所述后爬肢爬行運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述前爬肢與所述后爬肢均為7軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述前爬肢與所述后爬肢獨(dú)立工作。

優(yōu)選的，所述中控模組還包括一報(bào)警裝置，當(dāng)所述側(cè)翻檢測(cè)模組檢測(cè)到所述機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí)輸出一報(bào)警信號(hào)。

本發(fā)明還包括一種能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人的控制方法，其中，用于上述任一所述的能夠穩(wěn)定越障的機(jī)器人，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟：

步驟S1、采用一環(huán)境檢測(cè)模組，以實(shí)時(shí)獲取外部的環(huán)境信息；

步驟S2、采用一側(cè)翻檢測(cè)模組，以實(shí)時(shí)檢測(cè)所述機(jī)器人的運(yùn)行情況；

步驟S3、采用一中控模組，根據(jù)實(shí)時(shí)獲取的外部的所述環(huán)境信息進(jìn)行分析處理，以輸出相應(yīng)的一第一控制信號(hào)，并當(dāng)所述側(cè)翻檢測(cè)模組檢測(cè)到所述機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí)輸出一第二控制信號(hào)；