[实用新型]多轮足同侧同步不同接地相机器人

说明书

本实用新型公开了一种多轮足同侧同步不同接地相机器人，属于机器人技术领域，包括机身、行动轮、驱动装置和传动装置，两侧的行动轮均为非圆形结构，且呈对称布置；不同侧的行动轮设置独立的驱动装置；同侧的行动轮设置为至少四个，且同侧的所有行动轮通过传动装置具有相同的转速；同侧相邻的两个行动轮的接地相存在互补关系，所述互补关系为在任意时刻将同侧相邻的两个行动轮重叠一起后的外缘形成一个完整的圆周。本实用新型克服现有的四足、六足偏心轮，移动不够稳定，转向效率不够高，而提供一种结构简单，简洁可靠，效率高，地表适应性好，越障能力强，稳定性强的多轮足同侧同步不同接地相机器人，即能兼顾在规整地形系统功耗的平稳性和行走的高效性。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，具体涉及一种多轮足同侧同步不同接地相机器人。

背景技术

圆轮移动机器人的行走效率高，但越障能力差，而异形轮(轮腿)移动机器人的越障能力强，但平稳性差，行走效率低。为了兼顾圆轮的行走效率和异形轮的越障能力，可以让异形轮为圆轮的一部分，当使用这种轮子的时候，如果能够始终保持接触地面的部分为圆周部分(称之为接地相)，并且多个接地相对机体形成有效的支撑，那么其运动平稳性和效率和圆轮几乎一致。目前存在的解决方案有使用三角步态的六轮腿机器人。在这种机器人中，六个轮腿中单侧前后轮相位相同，均与中间轮相位互补，左右互为对称的轮腿相位互补。此时，左侧前后两轮与右侧中间轮组成第一组，右侧前后两轮与左侧中间轮组成第二组，这两组交替接地形成三角步态。由于三角形可以形成一个稳定的支撑平面，并且此平面覆盖了机器人的重心，因此此时机器人可以平稳地直线前进后退。但是为了保证这种三角步态的相位关系，在转弯实现中就会比较困难。众所周知机器人的转弯多采用差速转向方式，例如左侧的所有轮子跟右侧所有轮子反向转动，这时便无法保证第一组三角步态与第二组永远互补。因此，如果使用同侧同步差速转向则会破坏三角步态的相位，丧失行走的平稳性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作方便，且可平稳的在导线上行进的多轮足同侧同步不同接地相机器人。

为达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

本实用新型提供一种多轮足同侧同步不同接地相机器人，包括机身、设置在机身两侧的行动轮以及设置在机身上用于向行动轮提供驱动力的驱动装置和用于将驱动装置的驱动力传递给行动轮的传动装置，两侧的行动轮均为非圆形结构，且呈对称布置；不同侧的行动轮设置独立的驱动装置；同侧的行动轮设置为至少四个，且同侧的所有行动轮通过传动装置具有相同的转速；同侧相邻的两个行动轮的接地相存在互补关系，所述互补关系为在任意时刻将同侧相邻的两个行动轮重叠一起后的外缘形成一个完整的圆周。

进一步，所述驱动装置为电机。

进一步，所述传动装置为链条或皮带。

进一步，所述行动轮为叶轮或圆弧轮。

进一步，所述叶轮的叶片数量为至少三个。

进一步，所述圆弧轮为半圆轮，即同侧相邻的两个行动轮的接地相具有相同的半圆弧。

进一步，所述圆弧轮为非半圆轮，即同侧相邻的两个行动轮的接地相分别为优弧和劣弧。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型同侧的行动轮同步，且同侧相邻行动轮的相位互补，即任意时刻将相邻行动轮重叠在一起，其边缘是一个完整的圆周，保证了轮式的行走方式，运动效率高。

2.机器人运动过程中，接地相一直接触地面，且始终形成一个稳定的支撑面，重心落在其中，保持了运动的平稳性。

3.左右两侧行动轮独立驱动，不限制相位差，方便转向。