一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109664310A(43)申请公布日2019.04.23(21)申请号201811619161.3G09B25/02(2006.01)(22)申请日2018.12.28(71)申请人江苏集萃智能制造技术研究所有限公司地址211899江苏省南京市浦口区团结路99号B座4楼(72)发明人周星宇汤为伟骆敏舟(74)专利代理机构常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)32231代理人孙永智(51)Int.Cl.B25J11/00(2006.01)B25J17/00(2006.01)B25J17/02(2006.01)B25J13/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人(57)摘要本发明公开了一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人，包括机器人本体和机器人各关节支撑架，各关节自由度分别通过舵机控制，实现机器人各种动作；足部每只脚均通过移动机构控制，所述移动机构包括脚掌板、轴承座、轴承和移动轮，所述移动轮包括两个前轮和两个后轮，所述前轮为从动轮，后轮为驱动轮；所述驱动轮分别通过电机控制，所述电机固定于脚掌板后面两侧；所述轴承座连接于脚掌板前面，轴承座两侧分别装有轴承，所述从动轮分别通过轴插入轴承中。本发明结合了轮式教育机器人与足式教育机器人的优点，实现了既可以行走又可以滑动的功能；另外，每条腿有两个侧向自由度，可实现行走的单腿支撑，四轮支撑地面面积大，不易倾倒。CN109664310ACN109664310A权利要求书1/1页1.一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人，包括机器人本体和机器人各关节支撑架，所述机器人人体包括头部、手臂、腿部和足部，其特征在于:每条手臂具有3个自由度，分别为肩关节、肘关节和腕关节；每条腿部的下肢髋关节具有侧向旋转自由度和前向旋转自由度，膝关节具有前后旋转自由度，踝关节具有前后旋转自由度和侧向旋转自由度；所述头部具有2个自由度，实现点头和摇头；上述自由度分别通过舵机控制，控制板控制各舵机实现机器人各种动作；所述足部每只脚均通过移动机构控制，所述移动机构包括脚掌板、轴承座、轴承和移动轮，所述移动轮包括两个前轮和两个后轮，所述前轮为从动轮，后轮为驱动轮；所述驱动轮分别通过电机控制，所述电机固定于脚掌板后面两侧；所述轴承座连接于脚掌板前面，轴承座两侧分别装有轴承，所述从动轮分别通过轴插入轴承中。2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于：所述移动轮上安装有轮胎。3.如权利要求1所述的机器人，其特征在于：所述电机为直流电机。4.如权利要求3所述的机器人，其特征在于：所述电机上装有小型5级齿轮减速器。5.如权利要求1至4任意之一所述的机器人，其特征在于：所述机器人身体上安装有触摸显示屏、扬声器、语音交互模块、蓝牙模块，内置电池，所述电池对各装置供电；所述触摸显示屏、语音交互模块和蓝牙模块分别与控制板输入端连接，所述控制板输出端分别与扬声器和舵机连接。6.如权利要求5所述的机器人，其特征在于：所述机器人上安装有超声波距离传感器，所述超声波距离传感器与控制板连接，当距离传感器感应到前方有障碍物阻挡的时候，传感器发出信号，控制板接收到信号并控制电机，使机器人停止前进或使电机反向转动。7.如权利要求6所述的机器人，其特征在于：所述超声波距离传感器安装于机器人腹部。8.如权利要求6所述的机器人，其特征在于：所述机器人上安装有投影仪。9.如权利要求8所述的机器人，其特征在于：所述投影仪安装于机器人头部。10.如权利要求8所述的机器人，其特征在于：所述控制板采用STM32集成电路板，集成所有功能。2CN109664310A说明书1/3页一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人技术领域[0001]本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人。背景技术[0002]教育机器人是专门开发的以激发学生学习兴趣、培养学生综合能力为目标的机器人。现有的教育机器人一般分为轮式教育机器人和足式教育机器人。目前轮式教育机器人和足式教育机器人在行走过程中各有优缺点，其中，足式教育机器人移动的灵活性不足，行走速度无法达到轮式滚动的灵活快速；轮式教育机器人无法实现足式机器人的动作姿态，无法实现复杂路面的行走，足式机器人可抬脚行走，适应于多种道路移动。另外，现有的教育机器人功能比较单一，暂时没有出现集多种功能于一体的教育机器人。发明内容[0003]本发明针对背景技术中的问题，提出了一种结合轮式移动机构的双足行走教育机器人，既可保证轮式移动的灵活性，又可实现多关节行走功能，各关节协作运动组成不同姿态，实现各种仿人动作，增加多种传感器与功能模块，实现集多种功能于一身的教育机器人。[0004