[发明专利]一种可自由切换运动模式的机器人

说明书

本发明公开了一种可自由切换运动模式的机器人，包括骨架与行走机构；行走机构包括上足杆与下足杆，上足杆的底端设有轮毂，骨架的侧部设有能够抵接下足杆底端的踏板；骨架上设有与行走机构一一对应的支撑组件，支撑组件包括第一支撑机构与第二支撑机构，上足杆与第一支撑机构或第二支撑机构相连；第一支撑机构上设有缓冲结构，以适配行走机构的轮式行走模式；第二支撑机构上设有旋转驱动结构与俯仰驱动结构，以适配行走机构的足式行走模式。通过连接机构与第一支撑机构和第二支撑机构的自由结合，从而实现足式与轮式运动模式的自由切换，且针对足式与轮式运动模式的特点与不同，连接机构不同的结构件相连，满足在不同运动的需求。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体是一种可自由切换运动模式的机器人。

背景技术

移动机器人目前广泛应用于生产生活中，如科考调查、工厂巡逻、物品配送等等。这些复杂的场景应用也给机器人相关技术提出了很大的挑战。传统移动机器人的移动模式分为足式行走与轮式行走两种，其中，轮式机器人具有平坦环境下行驶速度快的优点，但却无法应对较为复杂的环境，而足式机器人虽然能够越过许多复杂的障碍，但其行走速度慢。

目前市面上已有轮足机器人，结合了轮式机器人以及足式机器人的优点，但其缺点也较明显，一方面由于采用的串联腿式结构，对电机扭矩要求高，成本颇高，另一方面，现有的轮足结合式的机器人未充分考虑避震及承载能力的问题，而导致轮足机器人在实际应用中存在诸多弊端。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种可自由切换运动模式的机器人，从而实现足式与轮式运动模式的自由切换，且针对足式与轮式运动模式的特点与不同，连接机构与不同的结构件相连，满足在不同运动的需求。

为实现上述目的，本发明提供一种可自由切换运动模式的机器人，包括骨架、设在所述骨架内的内部机身以及设在所述骨架上的多个行走机构；

所述行走机构包括活动相连的上足杆与下足杆，所述上足杆的底端设有轮毂电机，所述上足杆的侧部底端设有轮毂，且所述轮毂与所述轮毂电机传动相连，所述骨架的侧部设有能够抵接所述下足杆底端的踏板；

所述骨架上设有与所述行走机构一一对应的支撑组件，所述支撑组件包括第一支撑机构与第二支撑机构，所述上足杆的顶端通过连接机构与所述第一支撑机构或所述第二支撑机构相连；

所述第一支撑机构上设有缓冲结构，以适配所述行走机构的轮式行走模式；

所述第二支撑机构上设有旋转驱动结构与俯仰驱动结构，用于驱动所述行走机构旋转与俯仰，以适配所述行走机构的足式行走模式。

在其中一个实施例，所述骨架包括底槽以及固定设在所述底槽顶部的中梁，所述内部机身通过支架固定设在所述底槽内，所述中梁通过悬架与所述内部机身的顶部固定相连；

所述第一支撑机构包括第一接盘、第一连杆、第二连杆、第三连杆与缓冲弹簧；

所述第一接盘位于所述骨架的侧部，且所述第一接盘的底端与所述第一连杆的一端铰接，所述第一连杆的另一端与所述底槽的侧部铰接；

所述第一接盘的顶端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述第三连杆的一端铰接，所述第三连杆的另一端与所述中梁固定相连；

所述缓冲弹簧套设在所述第二连杆上，所述上足杆的顶端通过连接机构与所述第一接盘可拆卸地相连。

在其中一个实施例，所述第二支撑机构包括第二接盘、第一电机与第二电机，所述第二接盘位于所述第一接盘的内侧且与所述第一接盘相对设置；

所述第二接盘与所述第一电机的输出端传动相连，以驱动所述第二接盘旋转；

所述第一电机与所述第二电机的输出端传动相连，以驱动所述第二接盘与所述第一电机俯仰；