球形机器人实现连续弹跳的多运动态机构

摘要

本发明公开了一种球形机器人实现连续弹跳的多运动态机构。包括球体外气室结构、跳跃动力组件和球体重心偏移控制组件；球体内装有跳跃动力组件和球体重心偏移控制组件。本发明的目的是为了解决现有球形机器人存在的：不能进行连续跳跃运动、能量利用率低、可操控性差的缺陷。本发明所述的球体外气室，双气室连管，内气室气囊，组成了实现球形机器人连续跳跃的双气室结构；所述的各驱动器，驱动器卷轮，球心定位绳，组成了实现球形机器人滚动的球体重心偏移控制组件。本发明具有结构简单紧凑、运动姿态丰富、运动灵活性高的优点。

主权项

一种球形机器人实现连续弹跳的多运动态机构，其特征在于：包括球体外气室结构、跳跃动力组件和球体重心偏移控制组件；球体外气室结构内装有跳跃动力组件和球体重心偏移控制组件；1）球体外气室结构：包括球体外气室球壳和球体外气室球面；球体外气室下球壳（5）与球体外气室上球壳（4）配合构成球体外气室球壳，球体外气室下球面（2）与球体外气室上球面（1）配合构成球体外气室球面，球体外气室球面、球体外气室球壳的经纬线上均分布有安装孔，球体外气室连管密封安装于球体外气室球壳与球体外气室球面相互对应的安装孔之间，球体外气室球壳在内表面的三个正交轴向所对应的六个方向上分别设有结构相同的球心定位块；2）跳跃动力组件：包括内气室气囊（7）、球心支架（6）、空间凸轮（8）、导轮（9）、导轮固定架（10）、导轮安装臂（11）、主驱动器（12）和双气室连管（13）；球心支架（6）呈中空柱体状，内气室气囊（7）安装在球心支架（6）里，内气室气囊（7）一侧的气室接头穿过球心支架（6）一端的通孔连接双气室连管（13）的一端，内气室气囊（7）的另一侧与空间凸轮（8）的一面粘接，双气室连管（13）的另一端连接在球体外气下室球壳（5）内表面上设有的气室接头上与球体外气室上球壳和球体外气室上球面之间的空间连通，球心支架（6）端面与通孔相对的一侧固定连接有主驱动器（12），主驱动器（12）的输出轴面向内气室气囊（7），该输出轴与导轮安装臂（11）连接，导轮安装臂（11）上装有导轮固定架（10），导轮固定架（10）上装有导轮（9），导轮（9）与空间凸轮（8）的螺旋面接触，主驱动器（12）的输出轴、空间凸轮（8）与内气室气囊（7）共轴线；3）球体重心偏移控制组件：包括辅助固定支架（14）和六个结构相同的驱动器单元；辅助固定支架（14）安装在主驱动器（12）的外侧，第一驱动器单元安装在辅助固定支架（14）的侧面，第二驱动器单元安装在球心支架（6）有通孔的一端上，其余四个驱动器单元等距均布安装在球心支架（6）圆周面上，每个驱动器单元中的球心定位绳的一端分别在与球体外气室球壳正对应的球心定位块固定连接。