[发明专利]自主切换动力的轮足式机器人腿部结构及轮足式机器人

权利要求书

1.一种自主切换动力的轮足式机器人腿部结构，其特征在于：包括动力切换辅助块（2）、动力机构（3）、大腿机构（4）、小腿机构（5）、轮式机构（6）；

所述动力机构（3）包括两个动力源：

第一动力源用于带动小腿机构（5）、轮式机构（6）随大腿机构（4）转动，带动大腿机构（4）与动力切换辅助块（2）接触，辅助第二动力源实现将大腿机构（4）带动轮式机构（6）的转动切换为大腿机构（4）带动小腿机构（5）的转动；

第二动力源用于驱动大腿机构（4）带动小腿机构（5）的转动进行足式运动/驱动大腿机构（4）带动轮式机构（6）的转动进行轮式运动；用于驱动大腿机构（4）带动小腿机构（5）的转动进行抬升实现将大腿机构（4）带动小腿机构（5）的转动切换为大腿机构（4）带动轮式机构（6）的转动；

所述大腿机构（4）通过动力机构（3）中小腿及轮式电机（11）提供动力，驱动转杆上端同步带轮（17）转动，再通过同步带（18）将动力传到转杆下端同步带轮（19），从而带动动力传动齿轮（28）转动，动力传动齿轮（28）用于与小腿机构（5）中小腿动力齿轮（68）啮合实现足式运动，用于与轮式机构（6）中轮式动力齿轮（75）啮合实现轮式运动；

通过动力机构（3）中大腿电机（7）提供动力，使大腿机构（4）沿B方向转动，进而大腿撞块（24）与动力切换辅助块（2）的接触，该接触力使转杆（23）沿A方向转动，实现动力传动齿轮（28）与小腿动力齿轮（68）啮合，为足式运动提供动力，且通过转杆（23）沿A方向转动，换向杆（43）将力传递到换向齿轮（42）使换向齿轮（42）沿B方向转动，进而带动齿条（37）运动；当齿条（37）的伸出端受到来自小腿机构（5）中小腿撞块（65）的推力时，齿条（37）运动带动换向齿轮（42）沿A方向转动，换向杆（43）将力传递到转杆（23）使转杆（23）沿B方向转动，从而使动力传动齿轮（28）与轮式动力齿轮（75）啮合，为轮式运动提供动力；其中A方向为顺时针，则B方向为逆时针；或者A方向为逆时针，B方向为顺时针；

大腿机构（4）中的弹力系统在动力切换过程中先被压缩再恢复至原始状态，滑动板（32）一侧的滑动轴（50）先沿着滑动轨道（53）向下滑动再向上滑动，滑动板（32）另一侧的转杆限位轴（52）先与转杆定位孔后端（30）配合再与转杆定位孔前端（29）配合，实现动力传动齿轮（28）与小腿动力齿轮（68）啮合，或者滑动板（32）另一侧的转杆限位轴（52）先与转杆定位孔前端（29）配合再与转杆定位孔后端（30）配合，实现动力传动齿轮（28）与轮式动力齿轮（75）啮合；其中转杆定位孔后端（30）指向转杆定位孔前端（29）的方向为B方向。

2.根据权利要求1所述的自主切换动力的轮足式机器人腿部结构，其特征在于：所述动力机构（3）将大腿电机（7）作为第一动力源，将小腿及轮式电机（11）作为第二动力源，大腿电机（7）的输出端经电机连接器（10）与小腿及轮式电机（11）连接，小腿及轮式电机（11）为动力输出轴（12）提供动力。