一种自主复位轮腿式弹跳复合移动机器人

摘要

本发明公开了一种自主复位轮腿式弹跳复合移动机器人，其包括弹跳装置、复位与轮式驱动一体装置、扭簧储能与落地缓冲一体装置，分别实现弹跳能量的存储和释放功能，弹跳落地倾倒后复位以及轮式驱动功能，用扭簧储存弹跳能以及用扭簧和弧形脚底板来缓冲落地时地面冲击力的功能，将弹跳运动和轮式运动相结合，提高机器人的机动性能，即在平缓地面上采用轮式驱动，效率可靠性机动性能高。当遇到陡峭地势或者轮式运动不能穿越的障碍物时，换用跳跃运动，调节跳跃姿态和储存能量，有效的控制跳高和跳远度，根据环境需要选择不同的跳跃模式。当机器人在跳跃落地发生倾翻时，可采用复位机构对机器人复位，重新回到直立状态，完成下一次跳跃。

主权项

一种自主复位轮腿式弹跳复合移动机器人，其特征在于包括弹跳装置、复位与轮式驱动一体装置、扭簧储能与落地缓冲一体装置，分别实现弹跳能量的存储和释放功能，弹跳落地倾倒后复位以及轮式驱动功能，用扭簧储存弹跳能以及用扭簧和弧形脚底板来缓冲落地时地面冲击力的功能，将弹跳运动和轮式运动相结合；所述的复位与轮式驱动一体装置包括机身支撑座(15)、复位驱动电机(27)、复位支撑杆(26)、复位齿轮杆(28)、电机固定架(29)、前轮驱动电机(30)、前驱动万向轮(31)、复位第一传动齿轮(32)和复位第二传动齿轮(33)；复位支撑杆(26)的一端与所述机身支撑座(15)的支撑杆安装孔(40)铰接，另一端与电机固定架(29)上的安装孔铰接，复位齿轮杆(28)的齿轮轴一端悬置安装在所述机身支撑座(15)的齿轮轴孔(41)上，另一端与电机固定架(29)固定连接；复位支撑杆(26)、复位齿轮杆(28)、电机固定架(29)和所述机身支撑座(15)形成一个平行四杆机构，绕着所述机身支撑座(15)的齿轮轴转动，复位驱动电机(27)的输出轴同复位齿轮杆(28)齿轮端的悬置轴固连，复位第一传动齿轮(32)和复位第二传动齿轮(33)悬臂连接到所述机身支撑座(15)的齿轮轴孔(41)处，分别与两侧的复位齿轮杆(28)啮合，前轮驱动电机(30)安装在电机固定架(29)上，前驱动万向轮(31)与前轮驱动电机(30)的输出轴固连；实现轮式驱动和弹跳复合移动；所述的扭簧储能与落地缓冲一体装置包括脚底板(1)、踝关节轴(2)、所述扭簧(3)、后腿(4)和小腿(25)；所述的扭簧(3)共有三个，踝关节轴(2)同时穿过脚底板踝关节轴孔(55)、小腿踝关节轴孔(57)、后腿踝关节轴孔(59)和三个扭簧(3)的内直径轴孔；所述三个扭簧(3)的一端紧靠脚底板(1)的上平面固定，其中两个扭簧(3)的另一端穿过两个后腿扭簧固定孔(60)，一个 扭簧(3)的另一端穿过小腿扭簧固定孔(56)固定，所述三个扭簧(3)固定端的初始夹角为50‑70度之间，后腿(4)、小腿(25)与脚底板(1)的夹角变小时，所述三个扭簧(3)开始压缩储能，压缩角度最小到0度。