行走及彈跳機器人制造技術

本發明專利技術公開了一種行走及彈跳機器人，用于實現彈跳和行走功能。它包括固定部分、行走及彈跳執行部分、蓄能部分和彈跳觸發部分，行走及彈跳執行部分包括底板、第一、第二、第三拉桿和第一滑塊，底板前端鉸接連接第一拉桿和第二拉桿，第二拉桿后端連接第三拉桿，第三拉桿的端部與支架鉸接連接，在第一拉桿的上端部連接短桿，短桿穿過滑槽后連接第一滑塊，第一滑塊通過直線滑動的方式安裝在滑塊導軌上；彈簧固定銷軸和第一拉桿之間設置彈簧；通過彈跳觸發部分實現蓄能后的彈跳。本發明專利技術是一種可行走及彈跳機器人，既發揮了彈跳式行走的優勢，也采用了輪式行走的方式，避免了彈跳機器人轉向不靈活的現象，同時也可在平地快速移動。

【技術實現步驟摘要】

該專利技術涉及一種機器人，具體的說是一種可行走及彈跳機器人，屬于機器人

技術介紹
機器人是自動執行工作的機器裝置，它既可以接受人的控制，又可以運行預先編制的程序，也有可以根據以人工智能技術制定的原則行動，他的任務是協助或者取代人類的工作，例如生產業、建筑業，或者危險的工作，機器人是高級的，整合控制論、機械電子、機算機、材料和仿生學的產物。目前在工業、醫學、農業甚至軍事等領域中等均有重要的用途，其中越來越多的機器人用于軍事、醫學和工業。機器人代替人工完成工作，在一些搶險救援的現場，利用機器人可以提高工作的效率，保障救援人員的安全性。移動機器人當前應用日益廣泛，而其面臨的環境也更加惡劣，諸如考古探測、星際探索、軍事偵察以及反恐活動等領域中都期望機器人代替人發揮作用。這些場合地勢復雜，存在各種障礙物，要求機器人具有很強的自主運動能力。當前機器人的主要運動方式，如多輪驅動以及仿生爬行或步行方式在有障礙環境下滿足不了實際需要，而彈跳機構動作控制簡單，可以越過數倍甚至數十倍與自身尺寸的障礙物，適合于多障礙物的環境，彈跳運動可以充分利用這一點，完成高效的運動。
技術實現思路
為了解決現有技術的不足，本專利技術提供一種可行走及彈跳機器人，首要解決的技術問題是在運行空間狹窄、高度有限的復雜地形中，機器人行走不便，次要技術問題是在平地時彈跳不穩定以及運行速度太慢。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案為：行走及彈跳機器人，其特征在于，包括固定部分、行走及彈跳執行部分、蓄能部分和彈跳觸發部分，所述固定部分是用來安裝其他部件的支架，所述支架包括左部分、中部分和右部分，且結構相同的左、右兩部分關于中間部分對稱設置，所述左部分前半部兩側的側壁上設置第一圓孔、第二圓孔和滑槽，其中第一圓孔、第二圓孔和滑槽自上而下布置，所述滑槽自前向后方向設置，在前半部的內腔中設置有與滑槽同方向設置的滑塊導軌，中部分兩側與左、右部分的后半部進行固定連接，在中部分和左、右部分之間形成一個安裝空間，所述行走及彈跳執行部分包括底板、第一拉桿、第二拉桿、第三拉桿和第一滑塊，其中，所述底板前端鉸接連接第一拉桿和第二拉桿，所述第二拉桿后端通過彈簧固定銷軸鉸接連接第三拉桿，所述第三拉桿的端部與支架進行鉸接連接，所述第一拉桿具有一個向上折彎的折彎部，在第一拉桿的上端部分別通過活動連接的方式連接一個短桿，所述短桿穿過滑槽后連接第一滑塊，所述第一滑塊中具有一個圓孔，通過直線滑動的方式安裝在滑塊導軌上；在彈簧固定銷軸和第一拉桿的折彎部之間設置一彈簧；且：當，第一滑塊處于滑塊導軌前端時，彈簧處拉伸狀態，且第二拉桿和底板處于重合狀態；當，第一滑塊處于滑塊導軌后端時，彈簧處于自然收縮狀態，第二拉桿和底板分離；在底板的內部固定一個驅動電機，驅動電機的動力輸出軸水平向外設置，且在動力輸出軸上固定一個車輪；所述蓄能部分包括蓄電池、電機、分速器、錐齒輪組和連桿滑塊組件，電機通過分速器、錐齒輪組將動力輸出至左、右兩部分上的連桿滑塊組件上，所述連桿滑塊組件結構相同且關于支架中心對稱設置，所述連桿滑塊組件包括第一連桿、第二連桿、第三連桿和第二滑塊，所述第一連桿一端與錐齒輪組輸出軸活動連接，另一端與所述第二連桿鉸接，所述第三連桿為L型桿件，兩端分別與第二連桿和第二滑塊連接；所述彈跳觸發部分包括動力傳遞桿件組、觸發塊、阻件和舵機，所述舵機的動力輸出軸連接所述動力傳遞桿件組，在所述動力傳遞桿件組上設置有所述觸發塊，在觸發塊的上設有阻擋阻件的三角形塊，所述阻件與所述第二圓孔活動連接。進一步地，所述動力傳遞桿件組由第一桿件、第二桿件和第三桿件組成，所述第一桿件和第二桿件結構相同，且在桿件的兩端分別設置有圓孔，所述第一桿件一端的圓孔與舵機的輸出軸連接，另一端與第二桿件的圓孔通過銷連接，所述第二桿件的另一端通過銷與第三桿件連接，所述第三桿件為一長方形長桿，在第三桿件朝向支架的一面上設置多個有垂直的圓柱結構，圓柱結構用來與觸發塊連接。進一步地，在觸發塊上設置有兩個圓孔，其中一個圓孔用來與第三桿件上的圓柱結構連接，另一個圓孔通過銷活動鏈接在支架上的第一圓孔上，并通過第三桿件帶動。進一步地，所述阻件由中間的圓環部和分別與圓環部相切的阻擋部和觸發部組成，且阻擋部的長方形塊結構要長于觸發部的長方形塊結構。進一步地，在支架上設置鏤空。進一步地，在底板的后端固定一個牛眼萬向輪，朝向底面設置。進一步地，所述第一圓孔和第二圓孔為多個，且沿滑槽長度方向設置。在所述安裝空間外側覆蓋外殼。進一步地，所述左部分后半部外側壁上設置有舵機動力軸的輸出口，在后半部上壁和后壁上設置有動作避讓槽，以及在上壁上設置有容錐齒輪傳動軸輸出的第三圓孔。本專利技術的有益效果是：本專利技術是一種可行走及彈跳機器人，既發揮了彈跳式行走的優勢，也采用了輪式行走的方式，避免了彈跳機器人轉向不靈活的現象，同時也可在平地快速移動，對于機器人的躲藏起到做較好的作用，降低了彈跳機器人運行環境的要求。本專利技術的可行走及彈跳機器人，實現間歇式的跳躍，只要電機和電能滿足，跳躍能力強，持續運行時間久，對于運行中能量轉換有一定的收集作用。可用于軍事、搶險救援、勘探等，因其獨特的運動方式，也可用于玩具，激發孩子們對于機器人的興趣。附圖說明圖1為本專利技術的立體結構示意圖。圖2為本專利技術的內部結構示意圖。圖3為本專利技術支架的結構示意圖。圖4為本專利技術的側視圖之一。圖5為本專利技術連桿滑塊組件的結構示意圖。圖6為本專利技術滑塊連接處的結構示意圖。圖7為本專利技術動力傳遞桿件組的結構示意圖。圖8為本專利技術的側視圖之二。圖9為圖8中I的局部放大圖。圖10為圖9中滑塊被阻件阻擋時的示意圖。圖11為圖10中滑塊被釋放時的示意圖。圖12為本專利技術滑塊所能到達的位置與彈跳高度關系的柱狀圖。圖中：100-支架，110-左部分，111-前壁，112-側壁，113-鏤空，113’-鏤空，113”-鏤空，114-第一圓孔，115-第二圓孔，116-滑槽，117-舵機動力軸輸出口，118-動作避讓槽，119-第三圓孔，1110-滑塊導軌，120-中部分，130-右部分，140-外殼，210-底板，211-銷孔，212-牛眼萬向輪，220-第一拉桿，221-折彎部，222-短桿，230-第二拉桿，240-第三拉桿，250-第一滑塊，260-彈簧，270-車輪，280-驅動電機，310-蓄電池，320-電機，330-錐齒輪組，340-連桿滑塊組件，341-第一連桿，342-第二連桿，343-第三連桿，344-第二滑塊，350-分速器，360-豎直桿，410-動力傳遞桿件組，411-第一桿件，412-第二桿件，413-第三桿件，420-觸發塊，430-阻件，431-阻擋部，432-圓環部，433-觸發部，440-舵機。具體實施方式本專利技術是一種可行走及彈跳機器人，具有適應性強、跳躍能力強、持續運行時間久以及應用范圍廣等優點。如圖1-圖12，本專利技術的一種可行走及彈跳機器人，包括固定部分、行走及彈跳執行部分、蓄能部分和彈跳觸發部分。所述固定部分包括支架100和外殼140，是用來安裝其他功能部件的，作為一個承載的載體，整體上看，支架100分為左部分110、中部分120和右部分130三部分，框架結構，其中，左右兩部分關于中間部分對稱設置，且結本文檔來自技高網...

【技術保護點】
行走及彈跳機器人，其特征在于，包括固定部分、行走及彈跳執行部分、蓄能部分和彈跳觸發部分，所述固定部分是用來安裝其他部件的支架(100)，所述支架(100)包括左部分(110)、中部分(120)和右部分(130)，且結構相同的左、右兩部分關于中間部分對稱設置，所述左部分(110)前半部兩側的側壁上設置第一圓孔(114)、第二圓孔(115)和滑槽(116)，其中第一圓孔(114)、第二圓孔(115)和滑槽(116)自上而下布置，所述滑槽(116)自前向后方向設置，在前半部的內腔中設置有與滑槽同方向設置的滑塊導軌(1110)，中部分(120)兩側與左、右部分的后半部進行固定連接，在中部分和左、右部分之間形成一個安裝空間，所述行走及彈跳執行部分包括底板、第一拉桿(220)、第二拉桿(230)、第三拉桿(240)和第一滑塊，其中，所述底板(210)前端鉸接連接第一拉桿(220)和第二拉桿(230)，所述第二拉桿(230)后端通過彈簧固定銷軸鉸接連接第三拉桿(240)，所述第三拉桿(240)的端部與支架進行鉸接連接，所述第一拉桿(220)具有一個向上折彎的折彎部(221)，在第一拉桿(220)的上端部通過活動連接的方式連接一個短桿(222)，所述短桿(222)穿過滑槽(116)后連接第一滑塊(250)，所述第一滑塊(250)中具有一個圓孔，所述第一滑塊通過直線滑動的方式安裝在滑塊導軌(1110)上；在彈簧固定銷軸和第一拉桿的折彎部之間設置一彈簧(260)；且：當，第一滑塊(250)處于滑塊導軌(1110)前端時，彈簧(260)處拉伸狀態，且第二拉桿(230)和底板(210)處于重合狀態；當，第一滑塊(250)處于滑塊導軌(1110)后端時，彈簧(260)處于自然收縮狀態，第二拉桿(230)和底板(210)分離；在底板的內部固定一個驅動電機(280)，驅動電機(280)的動力輸出軸水平向外設置，且在動力輸出軸上固定一個車輪(270)；所述蓄能部分包括蓄電池(310)、電機(320)、分速器(350)、錐齒輪組(330)和連桿滑塊組件(340)，電機(320)通過分速器(350)、錐齒輪組(330)將動力輸出至左、右兩部分上的連桿滑塊組件(340)上，所述連桿滑塊組件(340)結構相同且關于支架中心對稱設置，所述連桿滑塊組件(340)包括第一連桿(341)、第二連桿(342)、第三連桿(343)和第二滑塊(344)，所述第一連桿341)一端與錐齒輪組(330)輸出軸活動連接，另一端與所述第二連桿(342)鉸接，所述第三連桿(343)為L型桿件，兩端分別與第二連桿和第二滑塊(344)連接；所述彈跳觸發部分包括動力傳遞桿件組(410)、觸發塊(420)、阻件(430)和舵機(440)，所述舵機的動力輸出軸連接所述動力傳遞桿件組(410)，在所述動力傳遞桿件組(410)上設置有所述觸發塊(420)，在觸發塊(420)的上設有阻擋阻件(430)的三角形塊，所述阻件(430)與所述第二圓孔(115)活動連接。...

【技術特征摘要】
1.行走及彈跳機器人，其特征在于，包括固定部分、行走及彈跳執行部分、蓄能部分和彈跳觸發部分，所述固定部分是用來安裝其他部件的支架(100)，所述支架(100)包括左部分(110)、中部分(120)和右部分(130)，且結構相同的左、右兩部分關于中間部分對稱設置，所述左部分(110)前半部兩側的側壁上設置第一圓孔(114)、第二圓孔(115)和滑槽(116)，其中第一圓孔(114)、第二圓孔(115)和滑槽(116)自上而下布置，所述滑槽(116)自前向后方向設置，在前半部的內腔中設置有與滑槽同方向設置的滑塊導軌(1110)，中部分(120)兩側與左、右部分的后半部進行固定連接，在中部分和左、右部分之間形成一個安裝空間，所述行走及彈跳執行部分包括底板、第一拉桿(220)、第二拉桿(230)、第三拉桿(240)和第一滑塊，其中，所述底板(210)前端鉸接連接第一拉桿(220)和第二拉桿(230)，所述第二拉桿(230)后端通過彈簧固定銷軸鉸接連接第三拉桿(240)，所述第三拉桿(240)的端部與支架進行鉸接連接，所述第一拉桿(220)具有一個向上折彎的折彎部(221)，在第一拉桿(220)的上端部通過活動連接的方式連接一個短桿(222)，所述短桿(222)穿過滑槽(116)后連接第一滑塊(250)，所述第一滑塊(250)中具有一個圓孔，所述第一滑塊通過直線滑動的方式安裝在滑塊導軌(1110)上；在彈簧固定銷軸和第一拉桿的折彎部之間設置一彈簧(260)；且：當，第一滑塊(250)處于滑塊導軌(1110)前端時，彈簧(260)處拉伸狀態，且第二拉桿(230)和底板(210)處于重合狀態；當，第一滑塊(250)處于滑塊導軌(1110)后端時，彈簧(260)處于自然收縮狀態，第二拉桿(230)和底板(210)分離；在底板的內部固定一個驅動電機(280)，驅動電機(280)的動力輸出軸水平向外設置，且在動力輸出軸上固定一個車輪(270)；所述蓄能部分包括蓄電池(310)、電機(320)、分速器(350)、錐齒輪組(330)和連桿滑塊組件(340)，電機(320)通過分速器(350)、錐齒輪組(330)將動力輸出至左、右兩部分上的連桿滑塊組件(340)上，所述連桿滑塊組件(340)結構相同且關于支架中心對稱設置，所述連桿滑塊組件(340)包括第一連桿(341)、第二連桿(342)、第三連桿(343)和第二滑塊(344)，所述第一連桿3...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱艷華，董士雷，
申請(專利權)人：山東英才學院，
類型：發明
國別省市：山東;37