机器人的垂直弹跳机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102009706A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102009706A(43)申请公布日2011.04.13(21)申请号201010561313.6(22)申请日2010.11.26(71)申请人南京工程学院地址211167江苏省南京市江宁区江宁科学园弘景大道1号(72)发明人闫华冯勇王贤民冯永伟王晶(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所(普通合伙)32238代理人吴静安(51)Int.Cl.B62D57/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图3页(54)发明名称机器人的垂直弹跳机构(57)摘要本发明涉及涉及一种机器人的垂直弹跳机构。包括动力元件、两减速机构、凸轮、驱动杆、底盘、拉伸弹簧和车轮，所述的动力元件安装在底盘上，该动力元件的动力输出端分别与两个减速机构的输入轴连接，所述的两减速机构输出轴的两轴向位置上分别对称装有两个凸轮，在两减速机构的一侧且对应于两凸轮的位置分别置有两驱动杆，每一驱动杆的中部与底盘铰接，上部与对应的凸轮相接触，下部连接车轮，对应于同一个轴向位置凸轮的两驱动杆下部由拉伸弹簧连接。其优点是：结构简洁，运动可靠性高；与平移运动机构相结合，使机器人可以越过数倍于自身的高度，显著地提高机器人的越障能力和活动范围，在考古、反恐、地质勘探等领域有着广泛的应用前景。CN102976ACCNN102009706102009707AA权利要求书1/1页1.一种机器人的垂直弹跳机构，其特征是，包括动力元件、两减速机构、凸轮、驱动杆、底盘、拉伸弹簧和车轮，所述的动力元件安装在底盘上，该动力元件的动力输出端分别与两个减速机构的输入轴连接，所述的两减速机构输出轴的两轴向位置上分别对称装有两个凸轮，在两减速机构的一侧且对应于两凸轮的位置分别置有两驱动杆，每一驱动杆的中部与底盘铰接，上部与对应的凸轮相接触，下部连接车轮，对应于同一个轴向位置凸轮的两驱动杆下部由拉伸弹簧连接。2.根据权利要求书1所述的机器人的垂直弹跳机构，其特征是，所述的动力元件是直流电机或步进电机，所述电机通过螺栓和螺母固定在底盘上。3.根据权利要求书1所述的机器人垂直弹跳机构，其特征是，所述的减速机构是蜗轮蜗杆减速机构。4.根据权利要求书3所述的机器人垂直弹跳机构，其特征是，所述的底盘装有蜗杆固定架，蜗杆的上端支撑在蜗杆固定架上。5.根据权利要求书1所述的机器人垂直弹跳机构，其特征是，所述底盘上固定有驱动杆支撑架，驱动杆通过圆柱销与驱动杆支撑架的铰接而铰接于底盘。6.根据权利要求书1所述的机器人垂直弹跳机构，其特征是，每一减速机构一侧的两驱动杆下部的车轮共一车轮轴。2CCNN102009706102009707AA说明书1/2页机器人的垂直弹跳机构技术领域[0001]本发明涉及机器人，尤其涉及一种机器人的垂直弹跳机构。背景技术[0002]当前，移动机器人应用十分广泛，特别是较为险恶或人们不易到达的环境，如考古中对墓室的探测、对外星球的探索、军事侦察以及反恐活动等。上述的这些场合一般地势较为复杂，可能存在各种障碍物，这就要求机器人具有很强的自主运动能力，越过这些障碍。而当前机器人的运动方式主要是多轮驱动和仿生的步行或爬行，对于一些较高大的障碍，上述机器人的的运动形式难以逾越或越障效率低。[0003]本发明目的在于对于具有行走功能的机器人提供一种垂直弹跳机构，使其在遇有障碍物时，能够高效快速地逾越，其具体技术方案如下：所述的垂直弹跳机构，包括动力元件、两减速机构、凸轮、驱动杆、底盘、拉伸弹簧和车轮，所述的动力元件安装在底盘上，该动力元件的动力输出端分别与两个减速机构的输入轴连接，所述的两减速机构输出轴的两轴向位置上分别对称装有两个凸轮，在两减速机构的一侧且对应于两凸轮的位置分别置有两驱动杆，每一驱动杆的中部与底盘铰接，上部与对应的凸轮相接触，下部连接车轮，对应于同一个轴向位置凸轮的两驱动杆下部由拉伸弹簧连接。[0004]所述的垂直弹跳机构进一步设计在于，动力元件采用直流电机或步进电机，所述电机通过螺栓和螺母固定在底盘上。[0005]所述的垂直弹跳机构进一步设计在于，减速机构是蜗轮蜗杆减速机构。[0006]所述的垂直弹跳机器人进一步设计在于，其特征是，所述的底盘装有蜗杆固定架，蜗杆上端支撑在蜗杆固定架上。[0007]所述的垂直弹跳机构进一步设计在于，底盘上固定有驱动杆支撑架，驱动杆通过圆柱销与驱动杆支撑架的铰接而铰接于底盘。[0008]所述的垂直弹跳机构进一步设计在于，每一减速机构一侧的两驱动杆下部的车轮共一车轮轴。[0009]本发明的有益效果是：1.本发明利用凸轮转动时径向尺寸的变化，推动驱动杆上端运动，驱动杆绕铰接点转动，机构重心移动，同时拉伸弹簧产生内应力，使机器人产生跳跃，结构设计简洁，