CN101279618A - 履带式多臂杆移动机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人领域。本发明提供一种履带式多臂杆移动机器人，它由手臂工作装置和履带式行走装置组成，能实现在多种复杂路面上正常移动行驶、完成多种人手仿生动作。本发明的机器人能替代人在多种复杂、危险、恶劣的作业环境下进行工作，具有适应性强、灵活性好、强度高等优点。

Description

履带式多臂杆移动机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种履带式多臂杆高自由度的移动机器人。

背景技术

在反恐领域中，当发现爆炸可疑物品时，传统的排爆工作有两种方法，一是人工直接接触，进行手工搬运或拆除；二是采用3米长的手杆进行挂、拉、托，将爆炸可疑物品运送到安全方便的地方，再通过人工直接接触进行处理。这两种方法至今仍被广泛采用，明显可见在排爆过程中，人的生命安全直接受到威胁，操作过程极不安全，操作手段及工具也十分落后。

在核工业应用中，当需要对辐射物质进行抓取、搬运、放置时，现有方法也是人工操作。尽管有防护服，其作业过程对人的身心健康及生命危害也是极大的。

在化工化学物质泄漏、在铀核物质泄漏或受到核辐射的地段、在煤矿瓦斯爆炸后及其它危险有毒有害作业地区，需要采用相应检测仪器进行测试数据或侦察地理环境时，现有的方法也是人工手持相关仪器进行检测。其面临的问题除了人身安全外，另外危险物质浓度大、危害大时人不敢过去尽管有时穿防护服，单等有害有毒物质自然散去，浓度小时再检测时机已过。

各个科研单位需要寻求可以满足上述作业要求的机器人，以便取代人工作业，保障工作人员的人身安全。

中国专利CN 200410033770.2提供了一种变结构履带式爬壁机器人，其本体包括两条对称布置的形状可变的履带、位于两条履带之间的车载作业系统和与履带啮合的带轮，所述履带外表面均匀安装吸盘，其特征是所述机器人本体中的带轮的数量至少为4个，所述带轮由至少两根支撑杆支撑，且与支撑杆的末端活动连接，所述支撑杆与车载作业系统活动连接，所述履带在末端装有带轮的支撑杆的支撑下形成多边形结构。该发明所述的履带式爬壁机器人可以灵活而大幅度地改变履带的形状，从而能够在曲率半径较小的曲面上稳定行走，以及在具有较大交角范围的相交壁面之间过渡。

实际使用中发现，这种机器人一方面在沙地和泥地中行走效果不理想，更重要的是由于采用支撑杆的设计，使得机器人整体强度不够，无法满足上述作业要求。

中国专利申请CN200610150840.1提供了一种适用于煤矿矿井搜索探测的履带式多关节铰接机器人，它将电源单元模块、控制传感单元模块、搭载单元模块、头部单元模块、尾部单元模块和铰驱动单元模块之间通过铰链连接成为蛇形；在所述各单元模块的外表面都设有履带，所述履带都通过各自单元模块的电机控制转动。

这种机器人灵活，但是应用范围较小，有明显的局限性。

发明内容

【要解决的技术问题】

本发明的目的是要克服现有技术的不足，提供一种履带式机器人，它应该至少具有以下功能或优势：

1、可以自由移动，包括在各种障碍路面自由行驶；

2、手臂装置灵活性好，适应性强，可以完成推、拉、抓取等多种动作，可以代替人去完成各种危险作业；

3、手臂装置各关节体积更小、扭矩更大，实现低转速；

4、简化结构、减轻重量、降低成本；

5、在行驶过程中履带不易脱落和卡阻。

【技术方案】

为了达到上述目的，本发明提供了一种履带式多臂杆移动机器人，它由手臂工作装置1和履带式行走装置2组成。所述手臂工作装置1和履带式行走装置2之间通过设在履带式行走装置2上部的腰转关节6连接，所述腰转关节6可以实现手臂工作装置1在水平面方面的360°旋转。

所述履带式行走装置2由箱体、安装在所述箱体内的传动装置、位于所述箱体对称两侧、与所述传动装置相连接的履带轮及履带组成。其中，所述每一侧的履带轮包括至少两个行走履带轮40和具有仰角的轮，所述具有仰角的轮位于行走履带轮40的一侧或分别位于两个行走履带轮40前后两侧，通过连杆装置连接所述具有仰角的轮的轴。

所述手臂工作装置1包括至少两段臂杆和一个手爪装置11。所述两段臂杆之间通过臂关节装置连接，所述臂杆和手爪装置11之间通过腕转关节10连接。

根据本发明的履带式多臂杆移动机器人，其履带式行走装置2可以是单履带式、双履带式或多段履带式，如三段履带式。

根据本发明的履带式多臂杆移动机器人，所述具有仰角的轮的仰角是可调的或固定的。

根据本发明的一种优选实施方式，其中，所述腰转关节6包括设于所述箱体上部的固定底座17、与固定底座17相接的旋转底座16、安装在固定底座17上的电机12、与电机12相连的蜗杆减速器13、与蜗杆减速器13相连的旋转轴14、围绕着旋转轴14的推力轴承15。这样，腰转关节6可以实现手臂工作装置1在水平方向的360°转动。

另外，在腰转关节6与臂杆之间、臂杆与臂杆之间有臂关节装置，用于实现臂杆绕关节轴截面方向转动。所述臂关节装置优选地包括电机、与所述电机相连的蜗杆减速器、与所述蜗杆减速器相连的行星减速器、与所述行星减速器相连用于连接另一段臂杆的臂连接板。

根据本发明的一种优选实施方案，一个三臂杆(包括大臂杆3、中臂杆4、小臂杆5)机器人有三个臂关节装置，分别是连接腰转关节6和大臂杆3的大臂关节7、连接大臂杆3和中臂杆4的中臂关节8、连接中臂杆4和小臂杆5的小臂关节9。其中，大臂关节7包括依次连接的电机18、蜗杆减速器19、行星减速器20、大臂连接板21；中臂关节8包括依次连接的电机22、蜗杆减速器23、行星减速器24、中臂连接板25；小臂关节9包括依次连接的电机26、蜗杆减速器27、小臂连接板28。

根据本发明的履带式多臂杆移动机器人，所述手爪装置11包括依次相连的电机减速器34、联轴器35、蜗杆36、设于蜗杆36两侧的一对蜗轮37、分别与两侧的蜗轮37相连的四连杆机构38、用于连接联轴器35和四连杆机构38的手抓体53和手指39。这样的手爪装置11可以实现推、拉、抓取、放下等动作，也可以安装或固定各种检测仪器或设备。

可以看出，对于有两段臂杆(包括大臂杆和小臂杆)的机器人，由腰转关节6、大臂关节、小臂关节、腕转关节10和手爪装置11可以实现机器人在手臂工作装置部分的5自由度；而对于有三段臂杆的机器人——包括大臂杆、中臂杆和小臂杆，则可以实现机器人在手臂工作装置部分的6自由度。很明显，自由度越高则灵活度越高，而另一方面则会相对提高造价和设备复杂度。

优选地，本发明的机器人的手臂工作装置包括三段臂杆，依次是大臂杆3、中臂杆4和小臂杆5，其中大臂杆3通过大臂关节7与腰转关节6相连接，而小臂杆5通过小臂关节10与手爪装置11相连接。

根据本发明的一种优选的具体实施方式，一个三段履带式移动机器人的行走装置的两侧均对称地包括中段行走履带41和两段分别位于其前后两侧的摆腿履带43。其中，中段行走履带41由至少两个行走履带轮40带动，在每两个行走履带轮40之间优选地还设有一个或多个行走支承轮44；两段摆腿履带43通过分别位于两个行走履带轮40前侧或后侧的摆腿履带轮64及其相邻的摆腿履带轮64带动，在行走履带轮40和相邻的摆腿履带轮64之间有摆腿支承轮45，以此构成三段履带式结构。所述行走履带轮40和相邻的摆腿履带轮64之间通过前后摆腿42把上述两个轮的轴连接起来，通过传动装置使摆腿履带轮64可以绕相邻的行走履带轮40的轴作上下摆动，即摆腿履带轮64相对水平地面的仰角是可调节的，从而实现履带式行走装置2在坡地或障碍路面的正常行驶。为了调节履带松紧，在所述前后摆腿42的端部有螺杆张紧机构47，在中段行走履带41的上部还设有压紧轮46。

在传动方面，所述三段履带式行走装置2的传动装置优选地包括依次相连的直流电机48、行星减速器49、伞齿轮50、行走轴51、链轮52，所述链轮52与行走履带轮40相连。而摆腿履带轮64的传动机构包括依次相连的直流减速电机54、蜗杆减速器55、联轴器56、轴齿轮57、大齿轮58，所述大齿轮58与摆腿59相连。

具体装配时，电机和减速器等部件优选地应装配在行走装置的箱体内部，而链轮或链轮组则可以安装在箱体内部或外部。一般而言，将链轮或链轮组安装在箱体外部会有利于提高箱体的密封性。

优选地，所述三段履带式行走装置2的行走履带轮40是双履带轮，即有两道履带槽60、61。在所述的两道履带槽两侧外延的履带齿根部处、相对轮平面纵向向内、在每两个相邻的履带齿之间有排砂槽62，并在每侧履带轮之间1/3宽处有环形槽63，环形槽63的深度可以是5-40mm之间。排砂槽和环形槽的设计都是为了便于排砂，保证行走装置不会陷在沙地里难以行驶。

摆腿履带轮64可以是单履带轮。与上述双履带轮类似，在轮的两侧外延的履带齿根部处、相对轮平面纵向向内、在每两个相邻的履带齿之间开有排砂槽65，并在每侧履带轮之间1/3宽处有环形槽66，环形槽66的深度可以是5-40mm之间。

上述履带轮的设计实现由多个行走履带轮40带动一条履带，再分别由最外侧的一个行走履带轮40及其相邻的摆腿履带轮64带动一条履带。

为了进一步减轻机器人的重量，本发明的另一种优选的具体实施方式是单履带式移动机器人，其行走装置2的两侧均对称地包括至少两个行走履带轮40和仰角张紧履带轮87，每侧的仰角张紧履带轮87可以有一个或两个，设于行走履带轮40前侧或分别设于其前后两侧。其中，仰角张紧履带轮87的地面的仰角是固定的，角度范围优选地是20°-50°，而且所述仰角张紧履带轮87的直径小于行走履带轮40的直径，从而实现所述机器人能在坡地或障碍路面的自由行驶。仰角张紧履带轮87通过张紧支架88与履带式行走装置2的箱体连接，由于采用仰角固定的设计，因此并不需要与传动装置相连，从而可以简化传动装置的结构。行走履带轮40之间优选地设有行走支承轮44。

由于采用单履带设计，因此上述行走装置2的行走履带轮40和仰角张紧履带轮87同时带动同一条履带，所以它们均可为单履带轮。类似地，所述的单履带轮设有排砂槽和环形槽，以便于在沙地或泥地上正常行驶。

在传动方面，与单履带行走装置的传动结构类似，设在行走装置的箱体内的行星减速器49的传动输出轴67通过固定座68和滚动轴承69、经过油封70定位固定后，输出轴67外端通过键71与链轮52、双链轮72连接，将动力传到行走履带轮40，实现了四轮双驱动。

单履带式移动机器人的设计能有效减少履带总长，并由于均使用单履带轮，因此减轻了履带轮的分量，同时还简化了传动装置，因此对机器人总重有很大程度的减轻。

在控制方面，无论是对单履带式或多履带式的行走装置2、腰转关节6、大臂关节7、中臂关节8、小臂关节9、腕转关节10和手爪装置11的控制都可以采用最常见的线控技术，也可以通过常见的无线信号接发模块(例如红外接发模块)实现遥感控制。

【有益效果】

本发明的履带式多臂杆移动机器人能够替代人在多种复杂、危险、恶劣的作业环境下进行工作，它具有以下优点：

1、可以自由移动，适应性强。履带式行走装置实现这种机器人在多种复杂路面的正常移动、行驶，包括坡地、沙地、泥地和障碍路面，以此适应常见路面环境甚至矿坑等复杂的作业环境。

2、灵活性好。多臂杆设计的手臂工作装置实现水平面360°、天幕球面180°范围的多种仿生动作，包括抓取、放置、推拉等，自由度高，可满足大多数作业要求，还可以安装各种有毒有害气体或有害辐射源探测器，代替人完成各种危险工作。

3、强度高。多臂杆和多关节的设计也保证了设备的运作强度高，手臂装置体积更小。通过各级电机和减速器匹配实现低转速大扭矩，因此可以操作的物体重要比一般机器人的水平高。

4、结构较简单、有效减轻重要。特别是单履带式的行走装置能大幅减轻设备重量，从而更好地适应对负重要求严苛的路面环境(如坍塌的桥梁、路面等)。

5、实现用同一套驱动系统驱动行走装置，包括行走履带和前后两段摆腿履带，进一步简化结构、减轻重量、降低成本。

6、履带轮的设计(包括排砂槽和环形槽)保证行走装置具备良好排砂效果，在沙地、泥地能正常使用，而且行驶过程中履带不易脱落和卡阻。

附图说明

图1为实施例1的总成效果图；

图2为本发明的手臂工作装置效果图；

图3为本发明的腰转关节效果图

图4为本发明的大臂关节效果图；

图5为本发明的中臂关节效果图；

图6为本发明的小臂关节效果图；

图7为本发明的腕转关节效果图；

图8为本发明的手爪装置效果图；

图9为实施例1的行走装置的工程视图；

图10为图9的俯视图；

图11为实施例1的行走履带轮的效果图；

图12为实施例1的摆腿履带轮的效果图；

图13为实施例2的行走装置的侧视图；

图14为图13的俯视结构图；

图15为实施例2的传动结构图；

图16为实施例2的行走履带轮的装配结构图；

图17为实施例2的仰角张紧履带轮的结构图。

图中，1、手臂工作装置；2、履带式行走装置；3、大臂杆；4、中臂杆；5、小臂杆；6、腰转关节；7、大臂关节；8、中臂关节；9、小臂关节；10、腕转关节；11、手爪装置；12、电机；13、蜗杆减速器；14、旋转轴；15、推力轴承；16、旋转底座；17、固定底座；18、电机；19、蜗杆减速器；20、行星减速器；21大臂连接板；22、电机；23、蜗杆减速器；24、行星减速器；25、中臂连接板；26、电机；27、蜗杆减速器；28、小臂连接板；29、蜗轮轴；30、电机减速器；31、滚珠轴承；32、齿轮；33、旋转轴套；34、电机减速器；35、联轴器；36、蜗杆；37、蜗轮；38、四连杆机构；39、手指；40、行走履带轮；41、行走履带；42、摆腿；43、摆腿履带；44、行走支承轮；45、摆腿支承轮；46、压紧轮；47、螺杆张紧机构；48、直流电机；49、行星减速器；50、伞齿轮；51、行走轴；52、链轮；53、手抓体；54、直流减速电机；55、蜗杆减速器；56、联轴器；57、轴齿轮；58、大齿轮；59、摆腿；60、履带槽；61履带槽；62、排砂槽；63、环形槽；64、摆腿履带轮；65、排砂槽；66、环形槽；67、输出轴；68、固定座；69、滚动轴承；70、油封；71、键；72、双链轮；73、键；74、阶梯轴；75、键；76、单链轮；77、滚动轴承；78、轴承座；79、滚动轴承；80、轴；81、长孔；82、张紧调节螺栓；84、固定座；85、螺母；86、螺母；87、仰角张紧履带轮；88、张紧支架。

具体实施方式

下述实施例结合附图非限制性地说明本发明履带式多臂杆移动机器人。本技术领域的普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明做出各种变化和修改，但所有等效的技术方案都属于本发明的范畴，本发明保护范围是由本申请权利要求书所限定的。

实施例1 三段履带式三臂杆6自由度移动机器人

参见图1，可以看出本实施例的三段履带式三臂杆6自由度机器人主要由手臂工作装置1和履带式行走装置2上下两部分组成。手臂工作装置1实现水平面360°、天幕面180°范围活动，完成抓取、推、拉、提等人体手臂仿生动作，而履带式行走装置2实现平地、坡地、障碍路面的行驶、移动。

手臂工作装置1的总成效果如图2所示。它包括腰转关节6、大臂杆3、中臂杆4、小臂杆5、手爪装置11，它们之间依次分别通过大臂关节7、中臂关节8、小臂关节9、腕转关节10连接。每个关节和手爪装置11都有由各自的电机减速器，能够产生运动，这种运动一般又其为自由度。因此，这样的手臂工作装置称为三臂杆6自由度。它随着对电机的操控，不仅手爪装置可以完成对物体的操作，其它关节可以产生各种运动，如旋转、弯曲、伸直。

腰转关节6如图3所示。它主要由电机12、蜗杆减速器13、旋转轴14、推力轴承15、旋转底座16、固定底座17组成。固定底座17、电机12、蜗杆减速器13固定在行走装置上不动，当电机12产生旋转时，旋转轴14、推力轴承15、旋转底座16产生旋转运动，而旋转底16上固定着大臂关节6，以此带动手臂工作装置1整体产生旋转运动，实现手臂工作装置在水平面的360°旋转。

大臂关节7如图4所示。它由依次相连接的电机18、蜗杆减速器19、行星减速器20和起连接作用的大臂连接板21组成。当控制电机18进行旋转时，蜗杆减速器19、行星减速器20逐级产生转动，通过大臂连接板21带动大臂杆3进行上下运动。

中臂关节8如图5所示。与大臂关节7类似，中臂关节8由依次相连接的电机22、蜗杆减速器23、行星减速器24和起连接作用的中臂连接板25组成。当控制电机22旋转时，蜗杆减速器23河行星减速器24逐级产生旋转运动，通过中臂连接板25带动中臂杆4做上下运动。

小臂关节9如图6所示。它包括电机26、蜗杆减速器27、小臂连接板28和蜗轮轴29。当控制电机26产生旋转运动时，蜗杆减速器产生旋转运动，通过与小臂连接板28连接的蜗轮轴29使小臂连接板28产生上下往复运动，带动小臂杆5运动。

大臂关节、中臂关节8和小臂关节9都能绕各自的轴向实现180°旋转，保证整个手臂工作装置的灵活性。

腕转关节10如图7所示。腕转关节10由电机减速器30、一对齿轮32、旋转轴套33、滚珠轴承31、小臂杆5共同组成。其中一对齿轮32中的大齿轮与旋转轴套33通过螺栓固定在一起。而旋转轴套33的前端与手爪装置11连接在一起。当控制电机减速器30旋转时，通过一对齿轮32传动带动旋转轴套33转动，从而使与旋转轴套33前端连接的手爪装置11转动。

手爪装置11如图8所示。它由电机减速器34、联轴器35、蜗杆36、一对蜗轮37、四连杆机构38、手指39、手抓体53组成。当控制电机减速器34时，通过联轴器35、蜗杆36带动一对蜗轮37转动，蜗轮37带动四连杆机构38做开合往复动作，手指39随四连杆机构38做水平开合夹持或放松物体的动作。

本实施例的三段履带式行走装置的工程侧视图如图9所示。从侧面正视图来看，它由2个行走履带轮40和中段行走履带41、前后摆腿42和摆腿履带轮64和前后两段摆腿履带43、设在履带式行走装置2的箱体外侧下部、位于2个行走履带轮40之间的2个行走支承轮44、分别设在前后摆腿42下部的3个摆腿支承轮45和设在履带式行走装置2的箱体外侧上部的2个压紧轮46组成。在前后摆腿42端部的履带轮支架上分别设有一处螺杆张紧机构47，用于调整摆腿履带43的松紧，而压紧轮46用于调节中段行走履带41的松紧。

本实施例的三段履带式行走装置的传动装置设计如图10所示，它包括用于控制行走履带轮40的行走传动机构和用于控制摆腿42的摆腿传动机构。首先，行走传动机构由带制动器的直流电机48、行星减速器49、一对伞齿轮50组成驱动部分。在改变运动方向后伞齿轮50与行走轴51连接，行走轴51上装有链轮52和履带轮53。链轮52安装在行走装置的箱体外部，并与同一侧的另一端链轮53通过链条连接，带动另一套相同构造的机构运行。链轮53带动履带运行。

而摆腿传动机构的设计方面，首先由直流减速电机54带动蜗杆减速器55、蜗杆减速器两端的联轴器56和轴齿轮57旋转运动，轴齿轮57带动大齿轮58，大齿轮58固定在摆腿59上，这样由齿轮组的旋转运动使摆腿变为上下往复运动。

三段履带式的行走装置所用的行走履带轮51如图11所示。其特点是在履带行走时能够排砂泥，这是针对泥地沙地和障碍路面而设的。该行走履带轮51为双履带轮，即在履带槽60、61上各装一条履带。为了便于排砂泥，优选地一方面在履带轮的2个外侧面，在其履带齿根部齿宽1/2处挖空形成排砂槽62，另一方面将每道履带轮的中间1/3宽处向下加工出环形槽63，环形槽63的深度低于齿根部10mm以便于排砂。

摆腿履带轮64如图12所示。它是单履带轮，类似地，在摆腿履带轮64的齿根部的两侧齿宽的1/3处各向下挖排砂槽65，以便于排砂，在中间1/3宽度加工成环形槽66，其深度低于齿根部10mm以便于排砂。

实施例2单履带式移动机器人的行走装置

为了进一步减轻移动机器人的整体重量，可以把履带式行走装置2优选地制作成单履带式。

单履带式行走装置的特点在于减少履带数量、简化履带轮的组成结构、简化传动结构。其侧视图如图13所示。可以看出，在箱体的每侧均包括2个行走履带轮40和1个仰角张紧履带轮87、一条行走履带41和张紧支架88，在行走装置的箱体外侧下部、位于2个行走履带轮40之间有4个行走支承轮44。仰角张紧履带轮87的仰角为35°。由于采用了仰角固定的设计，因此仰角张紧履带轮87可以不需要与传动机构连接，从而简化了结构。

该行走装置的传动结构如图14、15所示，主要包括带制动器的直流电机48和行星减速器49。行星减速器49的传动输出轴67通过固定座68、滚动轴承69、油封70定位固定后，输出轴67的外端通过键71与双链轮72连接，带动链轮52，将动力传到行走履带轮40，实现了四轮双驱动。

行走履带轮40通过键73与阶梯轴74的外端连接固定，阶梯轴74的中段通过键75与单链轮76固定连接，阶梯轴74的里端与前后滚动轴承77及轴承座78固定。这样实现了行走履带轮40的传动结构，其动力通过双链轮72，带动单链轮76实现其行走运动。

仰角张紧履带轮87的结构如图17。仰角张紧履带轮87通过滚动轴承79与轴80连接实现旋转运动。轴80的另一端固定在支架42的一个长孔81上，在长孔81两侧的轴80上各穿一根张紧调节螺栓82，这两根张紧调节螺栓82的端部又穿入并固定在支架端部的固定座84上，在松开轴80端部的螺母85时，轴80可以在长孔81中来回滑动，只要松紧张紧调节螺栓82上的螺母86，与行走履带41相配合即可将行走履带41的松紧调节到合适的程度。在行走履带41调节合适后，将螺母85、86拧紧即可。

Claims (14)

1、一种履带式多臂杆移动机器人，其特征在于它由手臂工作装置(1)和履带式行走装置(2)组成，所述手臂工作装置(1)和履带式行走装置(2)之间通过设在履带式行走装置(2)上部的腰转关节(6)连接；所述履带式行走装置(2)由箱体、安装在所述箱体内的传动装置、位于所述箱体对称两侧、与所述传动装置相连接的履带轮及履带组成，其中，所述每一侧的履带轮包括至少两个行走履带轮(40)和位于行走履带轮(40)一侧或分别位于行走履带轮(40)前后两侧的具有仰角的轮，并通过连杆装置连接所述具有仰角的轮的轴；所述手臂工作装置(1)包括至少两段臂杆和一个手爪装置(11)，所述两段臂杆之间通过臂关节装置连接，所述臂杆和手爪装置(11)之间通过腕转关节(10)连接。

2、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述履带式行走装置(2)是单履带式、双履带式或多段履带式。

3、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述具有仰角的轮的仰角是可调的或固定的。

4、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述腰转关节(6)包括固定在所述箱体上部的固定底座(17)、与固定底座(17)相接的旋转底座(16)、安装在固定底座(17)上的电机(12)、与电机(12)相连的蜗杆减速器(13)、与蜗杆减速器(13)相连的旋转轴(14)、围绕着旋转轴(14)的推力轴承(15)。

5、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述臂关节装置包括电机、与所述电机相连的蜗杆减速器、与所述蜗杆减速器相连的行星减速器、与所述行星减速器相连用于连接另一段臂杆的臂连接板。

6、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述手爪装置包括依次相连的电机减速器(34)、联轴器(35)、蜗杆(36)、设于蜗杆(36)两侧的一对蜗轮(37)、分别与两侧的蜗轮(37)相连的四连杆机构(38)、用于连接联轴器(35)和四连杆机构(38)的手抓体(53)和手指(39)。

7、根据权利要求2所述的机器人，其特征在于所述多段履带式的行走装置(2)是三段履带式的，其两侧均对称地包括中段行走履带(41)和两段摆腿履带(43)；其中，中段行走履带(41)由至少两个行走履带轮(40)带动，在行走履带轮(40)之间有行走支承轮(44)；两段摆腿履带(43)通过分别位于两个行走履带轮(40)前侧或后侧的摆腿履带轮(64)及其相邻的摆腿履带轮(64)带动，在行走履带轮(40)和相邻的摆腿履带轮(64)之间有摆腿支承轮(45)；所述行走履带轮(40)和相邻的摆腿履带轮(64)之间通过前后摆腿(42)连接，使摆腿履带轮(64)可以绕相邻的行走履带轮(40)的轴作上下摆动；所述前后摆腿(42)的端部有用于调节履带松紧的螺杆张紧机构(47)，在中段行走履带(41)的上部还设有用于调节履带松紧的压紧轮(46)。

8、根据权利要求1所述的机器人，其特征在于所述手臂工作装置(1)包括三段臂杆，依次是上臂杆(3)、中臂杆(4)和小臂杆(5)，其中上臂杆(3)与腰转关节(6)相连接，而小臂杆(5)与手爪装置(11)相连接。

9、根据权利要求2所述的机器人，其特征在于所述单履带式的行走装置(2)的两侧均对称地包括至少两个行走履带轮(40)，和一个设在行走履带轮(40)前侧或2个分别设于前后两侧的仰角张紧履带轮(87)，所述行走履带轮(40)和仰角张紧履带轮(87)共同带动同一条履带；其中，所述仰角张紧履带轮(87)的仰角是固定的；仰角张紧履带轮(87)的直径小于行走履带轮(40)的直径；仰角张紧履带轮(87)通过张紧支架(88)与履带式行走装置(2)的箱体连接；所述行走履带轮(40)之间设有行走支承轮(44)。

10、根据权利要求7所述的机器人，其特征在于行走履带轮(40)是双履带轮，在其两侧外延的履带齿根部、相对轮平面纵向向内、在每两个相邻的履带齿之间有排砂槽(62)，并在每侧履带轮之间1/3宽处有环形槽(63)。

11、根据权利要求9所述的机器人，其特征在于所述行走履带轮(40)和仰角张紧履带轮(87)均为单履带轮，在轮的两侧外延的履带齿根部、相对轮平面纵向向内、在每两个相邻的履带齿之间有排砂槽(65)，并在每侧履带轮之间1/3宽处有环形槽(66)。

12、根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的机器人，其特征在于所述履带式行走装置(2)由一套驱动装置驱动。

13、根据权利要求7所述的机器人，其特征在于所述履带式行走装置(2)的传动装置包括依次相连的直流电机(48)、行星减速器(49)、伞齿轮(50)、行走轴(51)、链轮(52)，所述链轮(52)与行走履带轮(40)相连；而摆腿履带轮(64)的传动机构包括依次相连的直流减速电机(54)、蜗杆减速器(55)、联轴器(56)、轴齿轮(57)、大齿轮(58)，所述大齿轮(58)与摆腿(59)相连。

14、根据权利要求9所述的机器人，其特征在于所述履带式行走装置(2)的传动装置是通过设在所述行走装置(2)的箱体内的行星减速器49的传动输出轴67通过固定座68和滚动轴承69固定后，输出轴67外端通过键71与链轮52、双链轮72连接，带动行走履带轮40，实现了四轮双驱动。

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