[实用新型]一种轮腿变换式机器人

说明书

本实用新型涉及移动机器人领域，具体涉及一种轮腿变换式机器人，包括电机传动机构和轮腿变换式车轮两大部分，电机传动机构内部包含大直流电机、小直流电机、大锥齿轮、小锥齿轮、大圆柱直齿轮、小圆柱直齿轮，经过一系列传动可以驱使轮腿变换式车轮发生旋转，实现机器人前进与后退；轮腿变换式车轮部分包含轮盘、连杆、十字星转动环和轮毂，小直流电机前端与十字星转动环安装在一起，当小直流电机电机轴旋转时，进而带动十字星转动环转动，十字星转动环会通过连杆驱使四个轮毂发生转动，所述十字星转动环转动到一定角度，机器人实现轮式到腿式的变换。本实用新型结构简单，适应性强，充分结合了轮式与腿式的优点。

技术领域

本实用新型涉及移动机器人领域，特别涉及一种轮腿变换式机器人。

背景技术

目前，移动机器人的主要运动模式分为轮式移动和腿式移动。轮式机器人有很多优点：应用范围广、控制方法简单、行走稳定快速、可靠性高、能量利用率高、制造成本低；缺点是轮式结构面对复杂地形时，驱动轮对环境的适应能力较差，所以在许多崎岖场景中不能正常运行。腿式机器人的优点是地形适应能力强、能越过障碍物或者爬楼，广泛适用于崎岖的户外场景；缺点是效率比较低。

单一的行走方式不能应用于大多数场景，所以复合式移动机器人越来越热门，受到广泛关注，而轮腿式结构因为其高效、高速、高机动性和较强的地形适应能力而得到最为广泛的应用，轮腿式移动机器人是通过轮和腿之间的变换，而形成的一种新式机器人，是移动机器人领域的重要分支。轮腿式机器人具有结构简单、运动速度快、效率高、易于控制等优点，无论在崎岖的户外，还是平坦的室内都可以成功胜任。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种轮腿变换式机器人，具备结构简易、操作简单、应用范围广等优点，通过设计一种轮腿变换式车轮，将轮毂划分成四部分，每一轮毂可以由电机同时驱动发生转动，将轮子转换成腿式，实现机器人越障或者爬楼，以解决上述的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种轮腿变换式机器人，包括电机传动机构和轮腿变换式车轮两大部分，所述电机传动机构包含大直流电机、小直流电机、大锥齿轮、小锥齿轮、大圆柱直齿轮、小圆柱直齿轮，所述大直流电机前端安装小锥齿轮，小锥齿轮与大锥齿轮啮合进行传动，大锥齿轮安装在传动轴上，传动轴两端通过轴承固定安装在减速器外壳上，传动轴左端安装小圆柱直齿轮，小圆柱直齿轮与大圆柱直齿轮啮合进行传动，大圆柱直齿轮安装在小直流电机上，小直流电机后端部安装在减速器外壳上，同时，旋转轴承也安装在小直流电机上，大圆柱直齿轮、小直流电机、旋转轴承，可以同步转动，旋转轴承前端安装有轮腿变换式车轮。

作为本实用新型的优选技术方案，所述轮腿变换式车轮包含轮盘、连杆、十字星转动环和轮毂，所述旋转轴承前端与轮盘安装在一起，旋转轴承可以带动轮腿变换式车轮同步转动，进而实现移动机器人前进与后退；所述小直流电机前端与轮腿变换式车轮中间的十字星转动环安装在一起，十字星转动环通过连杆与四个轮毂连成整体；当控制小直流电机转动，进而带动十字星转动环转动，十字星转动环通过连杆驱使四个轮毂转动，十字星转动环转动到一定角度，轮腿变换式车轮从轮式移动转变为腿式移动。

作为本实用新型的优选技术方案，所述减速器外壳一和减速器外壳二将大直流电机、小直流电机、大锥齿轮、小锥齿轮、大圆柱直齿轮、小圆柱直齿轮、轴承、传动轴都包含在内。

作为本实用新型的优选技术方案，所述电机传动机构和轮腿变换式车轮对于整个移动机器人来说一共有四组。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型内部结构爆炸视图示意图；

图3为本实用新型腿式移动结构示意图；

图4为本实用新型传动装置结构示意图；