[发明专利]一种轮腿式跑跳机构及扑翼式机器人

权利要求书

1.一种轮腿式跑跳机构，包括连接腿、位于连接腿下端的轮轴以及位于轮轴两端的轮腿机构，在所述连接腿上还设置有用于驱动所述轮轴转动的第一驱动机构，其特征在于：所述轮腿机构包括第一半轮、第二半轮以及蓄能部件，所述第一半轮和第二半轮在一端铰接且可绕铰接点打开或闭合，所述蓄能部件在所述第一半轮和第二半轮闭合时蓄能并在第一半轮和第二半轮打开时释放；在所述轮轴上还设置有驱动所述第一半轮和第二半轮闭合的第二驱动机构；所述第一半轮为与所述轮轴固定的固定轮，所述第二半轮为活动轮。

2.根据权利要求1所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述第二驱动机构包括第二驱动电机、摆杆以及拉绳；所述摆杆通过一单向运动方向输出部件与所述第二驱动电机连接，所述拉绳一端连接在所述摆杆上，所述拉绳的另一端与所述活动轮连接。

3.根据权利要求2所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述第二驱动机构还包括第二驱动电机架子、两只滑轮和两根滑轮轴；所述第二驱动电机架子固定在所述的轮轴上；所述第二驱动电机固定在所述第二驱动电机架子上；两只滑轮中的一只安装在所述固定轮的中心圆孔中，并且安装在一根滑轮轴上，滑轮轴的轴线平行于轮面；所述拉绳的一端固定在所述活动轮上中间位置，并且绕过第一个滑轮进入到所述轮轴中，所述轮轴为空心管，空心管上有槽形开口，开口位于摆杆下方；两只滑轮中的另一只从槽形口进入，并安装在另一根固定在轮轴内的滑轮轴上，所述拉绳穿过轮轴的圆管孔，并绕过第二个滑轮后，从槽形口拉出后，末端固定在所述摆杆的末端。

4.根据权利要求1-3任一所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述蓄能部件为扭簧，该扭簧套在固定轮和活动轮的铰接轴外的扭簧轴上，扭簧的一端设置在固定轮上，扭簧的另一端设置在活动轮上。

5.根据权利要求2所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述单向运动方向输出部件为单向轴承或棘轮棘爪机构。

6.根据权利要求1-3任一所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一驱动电机以及传动副，所述传动副包括第一传动轮和第二传动轮，所述第一传动轮连接在所述驱动电机的输出轴上，所述第二传动轮固定在所述轮轴上。

7.根据权利要求6所述的轮腿式跑跳机构，其特征在于：所述传动副为齿轮传动副、链轮传动副或带轮传动副。

8.一种扑翼式机器人，包括机架、扑翼机构、尾翼机构以及轮腿式跑跳机构，所述扑翼机构位于所述机架的前端上方，所述尾翼机构位于所述机架的后端，所述轮腿式跑跳机构位于所述机架的下端，其特征在于：所述轮腿式跑跳机构包括连接腿、位于连接腿下端的轮轴以及位于轮轴两端的轮腿机构，在所述连接腿上还设置有用于驱动所述轮轴转动的第一驱动机构，其特征在于：所述轮腿机构包括第一半轮、第二半轮以及蓄能部件，所述第一半轮和第二半轮在一端铰接且可绕铰接点打开或闭合，所述蓄能部件在所述第一半轮和第二半轮闭合时蓄能并在第一半轮和第二半轮打开时释放；在所述轮轴上还设置有驱动所述第一半轮和第二半轮闭合的第二驱动机构；所述第一半轮为与所述轮轴固定的固定轮，所述第二半轮为活动轮。

9.根据权利要求8所述的扑翼式机器人，其特征在于：还包括一传感控制装置，该传感控制装置包括三轴加速度计、三轴陀螺仪、控制处理单元、存储单元、无线通信单元和驱动模块；所述三轴加速度计和三轴陀螺仪用于整个机器人的姿态检测；所述控制处理单元处理传感器数据，保存数据到存储单元，并生成控制命令以控制所述第一驱动机构和第二驱动机构运动。