[发明专利]一种便于密封的轮腿步态可调整两栖机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种便于密封的轮腿步态可调整两栖机器人，属于机器人技术领域。

背景技术

机器人移动通常有轮式和关节式两种方式。轮腿混合式机器人集轮式步态运动效 率高、稳定性好、易控制的优点和行走步态环境适应性强的优点于一体，是移动机器人技术 研究中的重要分支。两栖机器人对陆地环境和水下环境具有一定的适应能力，轮腿混合驱 动是两栖机器人移动的有效方式。两栖机器人在水下环境运动时，机器人整体要求具有良 好的密封性。针对两栖机器人的驱动及密封问题，提出一种便于密封的轮腿步态可调整两 栖机器人。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于密封的轮腿步态可调整两栖机器人。

本发明解决其技术问题的构思是：

本发明涉及一种基于变胞思想实现轮腿步态间调整的两栖机器人，且步态调整的动力 源被放置于可封闭的空间内，解决了两栖人行走机构中驱动系统的密封问题。机器人机体 两侧前后对称旋转4套行走子系统单元，行走子系统单元可通过结构的变胞实现轮-腿步态 间的切换及多种腿式步态的调整。机器人机体通过驱动电机与前轮板相连接，前轮板与中 轮板、中轮板与末端轮板分别通过驱动电机相连接，通过调整各驱动电机的动作，实现轮式 步态和腿式步态的切换及腿式步态的多样性调整。本发明提高了两栖机器人行走系统步态 调整的紧凑性，增强了两栖机器人对非结构环境的适应性。

根据上述构思，本发明采用如下技术方案：

一种便于密封的轮腿步态可调整两栖机器人，主要由机体和4套行走子系统单元组成， 所述的行走子系统单元由前轮板、中轮板及末端轮板组成；所述的机体空腔内前后对称放 置4个轮腿驱动电机，机体通过轮腿驱动电机与前轮板相连，所述中轮板安装在前轮板上， 所述末端轮板安装在中轮板上；机体盖板盖住整个机体空腔，机体盖板与机体之间有O形密 封圈，起到密封的作用。

所述的前轮板、中轮板及末端轮板的轮缘面具有相同的半径r，且所述前轮板、中 轮板及末端轮板单侧弧面长度为周长2πr的1/6。

所述的前轮板由中轮板驱动电机、前轮板体、前轮板盖、连接螺钉及O形密封圈组 成；所述的前轮板体为中空的实体，前轮板体的空腔中装有中轮板驱动电机；所述的中轮板 驱动电机通过齿轮减速装置与中轮板相连，在中轮板驱动电机的驱动下，中轮板相对于前 轮板能够转动；前轮板盖通过连接螺钉盖住前轮板体的空腔，前轮板盖与前轮板体之间有O 形密封圈，起到密封的作用。

所述的中轮板由末端轮板驱动电机、中轮板体、中轮板盖、连接螺钉及O形密封圈 组成；所述的中轮板体为中空的实体，中轮板体的空腔中装有末端轮板驱动电机；所述的末 端轮板驱动电机通过齿轮减速装置与末端轮板相连，在末端轮板驱动电机的驱动下，末端 轮板相对于中轮板能够转动；中轮板盖通过连接螺钉盖住中轮板体的空腔，中轮板盖与中 轮板体之间有O形密封圈，起到密封的作用。

所述的末端轮板是由末端轮板体、末端轮板盖、连接螺钉及O形密封圈组成；所述 末端轮板体为中空的实体，末端轮板盖通过连接螺钉盖住末端轮板体的空腔，末端轮板盖 与末端轮板体之间有O形密封圈，起到密封的作用。

所述的齿轮减速装置由小传动锥齿轮、大传动锥齿轮及齿轮传动轴组成；所述小 传动锥齿轮与轮板驱动电机相连，小传动锥齿轮与大传动锥齿轮啮合连接，大传动锥齿轮 与齿轮驱动轴相连。

采用上述结构后，本发明轮腿驱动电机与前轮板相连，驱动整个行走子系统单元 转动。中轮板驱动电机驱动中轮板使中轮板相对于前轮板可以转动。末端轮板驱动电机驱 动末端轮板使末端轮板相对于中轮板可以转动。调整轮腿驱动电机的动作，实现驱动行走 子系统单元轮式转动或腿式摆动；调整中轮板驱动电机与末端轮板电机的动作，可以使前 轮板，中轮板及末端轮板之间相互转动，实现轮式步态及腿式步态之间的切换。4套行走子 系统单元之间相互配合，可以实现两栖机器人直立行走，爬行等多种腿式步态的调整。

本发明与背景技术相比具有的有益效果是：

1．两栖机器人通过结构变胞实现轮腿步态的切换，具有轮腿驱动方式。

2．两栖机器人可以调整多种腿式步态，增强对非结构环境的适应性。

3．动力源在封闭的空腔内，两栖机器人具有良好的密封性。

4．提高了两栖机器人行走系统步态调整的紧凑性。

附图说明