CN104340291A - 一种轮腿两用机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种结构简单和成本低的一种轮腿两用机器人，包括动力装置、主体和轮腿，具有一个或一个以上双向驱动的动力装置，两个或两个以上轮腿，轮腿包含驱动轮腿或导向轮腿或驱动导向轮腿，轮腿与主体之间使用一个或两个自由度的活动关节联接；每个轮腿包含一个或一个以上活动关节，末端装有轮子，动力装置安装在主体内，驱动轮腿的轮子由动力装置产生的动力经主体和轮腿的传动装置驱动；活动关节使用分动装置或液压系统驱动，每个活动关节均可独立运动，动力装置安装在主体内，轮腿轻，驱动力大，负重能力和适应性强。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种轮腿两用机器人。
背景技术
现有的轮腿两用机器人结构复杂、成本高、灵活性较差、各腿的每个关节不能独立控制，在复杂地形的运动能力差，速度较快时轮腿抗冲击力差，负重能力小。如公告号为101219683的“轮足两用式移动机器人”中，轮子多、传动结构复杂和越障能力差等，和公告号为102180205A的“轮腿机器人”中，轮子使用独立的双向电机驱动，使驱赶轮腿的重量增大，运动速度受双向电机最大功率的限制。
发明内容
本发明提供一种结构简单和成本低的一种轮腿两用机器人，包括动力装置、主体和轮腿，每个活动关节均可独立运动，动力装置安装在主体内，轮腿轻，驱动力大，负重能力和适应性强。
本发明的技术方案是：一种轮腿两用机器人，包括动力装置、主体和轮腿，具有一个或一个以上双向驱动的动力装置，两个或两个以上轮腿，轮腿包含驱动轮腿或导向轮腿或驱动导向轮腿，轮腿与主体之间使用一个或两个自由度的活动关节联接；每个轮腿包含一个或一个以上活动关节，末端装有轮子，动力装置安装在主体内，驱动轮腿的轮子由动力装置产生的动力经主体和轮腿的传动装置驱动；活动关节使用分动装置或液压系统驱动，分动装置包含电磁或手动离合器和输出装置，输出装置使用蜗杆和蜗轮或丝杆和丝母，电磁离合器为摩擦片或端齿或牙嵌结构；可以在轮腿轮腿上安装减振器和传动装置，传动装置使用传动轴、关节传动装置、直角换向装置或交错轴斜齿轮换向装置，轮腿上装有重力检测装置；主体和轮腿的传动装置或轮腿的轮子上装有刹车装置，多个轮腿组合的轮式驱动方式包含全驱或驱动轮腿加导向轮腿驱动方式；主体可使用动物形状外观，主体内安装摄像头和超声波测距仪避开障碍物；从轮式转换为腿式运动模式时，动力装置停止工作并断开驱动轮腿上轮子的动力，然后全部轮子或地面上的轮子停止转动并用刹车装置锁住，再驱动各轮腿关节协调运动；从腿式转换为轮式驱动状态时，动力装置和各轮腿关节驱动装置停止工作，然后释放刹车装置并为驱动轮腿上轮子提供动力；使用端齿或牙嵌结构电磁离合器的分动装置时，在一个或多个分动装置同时工作后动力装置才延时工作，无分动装置工作时动力装置停止工作，动力装置控制信号延时范围为0.2至2秒，在动力装置停止工作前，其它分动装置启动工作指令无效。
本发明的有益效果是：该轮腿两用机器人结构更简单，能有效降低成本，因为动力装置安装在主体内，因此使用效率高且轮腿更轻，节省能量，驱动力更大，负重能力和适应性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一个实施例侧视示意图。
图2是本发明第一个实施例的主体内部驱动结构斜视示意图。
图3是本发明第一个实施例的前部轮腿伸直状态的纵向剖面结构示意图。
图4是本发明第一个实施例的后部轮腿伸直的纵向剖面结构示意图。
图5是本发明第一个实施例的轮腿的两个分动装置结构斜视示意图。
图6是本发明第一个实施例的轮腿转向装置和减振装置结构纵向剖面结构示意图。
图7是本发明第二个实施例的主体内部驱动结构斜视示意图。
图8是本发明图7的右前轮腿侧视纵向剖面结构示意图。
图9是本发明一种液压驱动轮腿侧视结构示意图。
图10是本发明一种分动装置的电磁离合器剖面结构示意图。
图11是本发明另一种分动装置的电磁离合器剖面结构示意图。
图12是本发明图1的支撑架侧视结构示意图
附图标记说明：1. 主体，2. 轮腿，3. 轮腿，4. 轮腿，5. 轮腿，6. 支撑架，7. 分动装置，8. 分动装置，9. 分动装置，10. 分动装置，11. 主轴，12. 联轴器，13. 伞形齿轮，14. 伞形齿轮，15. 主轴，16. 传动轴，17. 伞形齿轮，18. 伞形齿轮，19. 主轴，20. 双向电机，21. 联轴器，22. 联轴器，23. 主轴，24. 伞形齿轮，25. 伞形齿轮，26. 传动轴，27. 分动装置，28. 大腿，29. 小腿，30. 活动轴，31. 轮子，32. 蜗轮，33. 分动装置，34. 蜗轮，35. 大腿，36. 小腿，37. 伞形齿轮，38. 伞形齿轮，39. 传动轴，40. 分动装置，41. 伞形齿轮，42. 伞形齿轮，43. 伞形齿轮，44. 活动轴，45. 蜗轮，47. 可伸缩联轴器，48. 外壳，49. 外壳，50. 弹簧，51. 分动装置，52. 伞形齿轮，53. 伞形齿轮，54. 传动轴，55. 轮子，56. 蜗轮，57. 输出轴，58. 分动装置，59. 分动装置，60. 皮带轮，61. 皮带轮，62. 传动轴，63. 伞形齿轮，64. 伞形齿轮，65. 支架，66. 蜗杆，67. 蜗轮，68. 电磁离合器，69. 支架，70. 支架，71. 传动轴，75. 电磁离合器，76. 皮带轮，77. 皮带轮，78. 支架，79. 支架，80. 蜗杆，81. 传动轴， 85. 活动轴，86. 蜗轮，87. 支架，88. 轴向向心滚珠轴承，89. 蜗轮，90. 蜗杆，91. 伺服双向电机，92. 支架，95. 外壳，96. 外壳，97. 固定环，98. 固定环，99. 弹簧，100. 空心轴，101. 外壳，102. 传感器，106. 轮腿，107. 轮腿，108. 轮腿，109. 轮腿，110. 分动装置， 111. 分动装置，112. 分动装置，113. 分动装置，114. 伞形齿轮，115. 伞形齿轮，116. 联轴器，117. 传动轴，118. 双向电机，119. 联轴器，120. 传动轴，121. 伞形齿轮，122. 伞形齿轮，125. 伞形齿轮，126. 伞形齿轮，127. 传动轴，128. 联轴器，129. 双向电机，130. 联轴器，131. 传动轴，132. 伞形齿轮，133. 伞形齿轮，137. 大腿，138. 小腿，139. 主轴，140. 伞形齿轮，141. 传动轴，142. 分动装置，143. 电磁离合器，144. 皮带轮，145. 皮带轮，146. 丝杆，147. 丝母，148. 滑块，150. 连杆，151. 弹簧，152. 减振筒，154. 分动装置，155. 电磁离合器，156. 输出轴，157. 伞形齿轮，158. 伞形齿轮，159. 活动轴，160. 伞形齿轮，161. 传动轴，162. 伞形齿轮，163. 传动轴，164. 轮子，169. 液压油缸，170. 大腿，171. 小腿，172. 液压油缸，173. 活塞杆，174. 液压减振器，175. 传动轴，176. 轮子，177. 驱动杆，178. 活塞杆，179. 油管，180. 传动轴，181. 皮带轮，182. 伞形齿轮，183. 活动轴，184. 伞形齿轮，185. 连接支架，186. 连接支架，187. 皮带轮，188. 伞形齿轮，189. 活动轴，190. 伞形齿轮，195. 外壳，196. 主轴，197. 衔铁，198. 键，199. 摩擦片，200. 复位弹簧，201. 止动环，202. 滚珠，203. 电磁线圈，204. 骨架，205. 支架，206. 输出轴，208. 输入轴，209. 输出轴，210. 电磁线圈，211. 磁芯，212. 衔铁，213. 滚珠，214. 固定环，215. 复位弹簧，216. 隔磁环，217. 电刷，218. 导电环，219. 外壳，220. 电磁离合器，221. 传动轴，222. 支撑架，223. 连杆，224. 支撑架，225. 丝杆，226. 皮带轮，227. 皮带轮，228. 皮带轮。
具体实施方式
在图1中，右前轮腿2、左前轮腿3、右后轮腿4和左后轮腿5均使用轴承安装在主体1上，如图12所示结构的支撑架6，安装在四个轮腿外侧，在使用轮式运动时伸出主体1支撑轮腿，减少对轮腿与主体之间的关节的冲击，轮腿2和轮腿3使用相同结构的支撑架。
本实施例工作过程如下：如图2、图3、图4、图5和图6所示，轮式驱动状态下，双向电机20的动力分别经联轴器22、分动装置9的主轴23和联轴器21、分动装置10的主轴19至驱动轮腿4和轮腿5，再经轮腿4和轮腿5内的传动装置、工作中的分动装置51和分动装置59至两个驱动轮子上，使机器人前进或后退，此时其它分动装置均不工作，轮腿2和轮腿3的小腿上的转向装置控制机器人的方向；腿式行走驱动状态下，轮腿4和轮腿5内的分动装置51和分动装置59停止工作，使用刹车装置分别锁住四个轮子，双向电机20的动力经主体和轮腿内的传动装置至控制八个活动关节的分动装置的电磁离合器输入轴上，各分动装置和双向电机在微处理器的控制下协调工作，控制机器人前进、后退以及上下坡或楼梯。
在图2中，分动装置9的结构如图5所示，分动装置7、分动装置8和分动装置10与分动装置9结构相同，分动装置7的主轴11一端连接轮腿2的传动装置，另一端经联轴器12连接分动装置8的主轴15，分动装置8的主轴15的另一端连接轮腿3的传动装置；伞形齿轮13固定在主轴15上，伞形齿轮14和伞形齿轮17分别固定在传动轴16两端，伞形齿轮18固定在分动装置10的主轴19上，双向电机20使用蓄电池供电，双向电机20的主轴两端均伸出双向电机外面，分别经联轴器21和联轴器22连接分动装置10的主轴19和分动装置9的主轴23，分动装置10的主轴19另一端连接轮腿5的传动装置，分动装置9的主轴23另一端连接轮腿4的传动装置。
在图3中，分动装置7和轮腿2内的分动装置27结构分别与图5所示的分动装置9和分动装置40相同，分动装置7和分动装置8结构相同且固定在主体1的外壳上，轮腿2和轮腿3使用轴承安装在主体1的外壳上，分动装置7和分动装置8的蜗轮32和蜗轮34分别固定在轮腿2和轮腿3的外壳上；轮腿2的传动装置包括传动轴26、伞形齿轮24和伞形齿轮25组成的直角换向装置，轮腿2的大腿28和小腿29通过活动轴85连接，活动轴85固定在小腿29的外壳上，并通过轴承与大腿28的外壳连接，使小腿29可以绕大腿28旋转，分动装置27的蜗轮86固定在活动轴85上，活动轴30通过轴承安装在小腿29外壳上，轮子31固定在活动轴30上；轮腿3的外壳和传动装置与轮腿2的结构对称，分动装置33与分动装置27结构相同，轮子通过活动轴与小腿的连接与轮腿2对称。
在图4中，分动装置9和轮腿4内的分动装置40结构如图5所示，分动装置10和分动装置9结构相同且固定在主体1的外壳上，轮腿4和轮腿5使用轴承安装在主体1的外壳上，分动装置9和分动装置10的蜗轮67和蜗轮56分别固定在轮腿4和轮腿5的外壳上；轮腿4的传动装置包括传动轴39、伞形齿轮37和伞形齿轮38组成的直角换向装置、伞形齿轮41、伞形齿轮42、伞形齿轮43和活动轴44组成的关节传动装置和可伸缩联轴器47，该关节传动装置可用如图9所示的关节传动装置代替，或者增大伞形齿轮42与伞形齿轮43的齿比增加该关节的活动范围，伞形齿轮41与伞形齿轮43相同；伞形齿轮42通过轴承安装在活动轴44上且能自由转动，伞形齿轮37固定在主轴23上，伞形齿轮38和伞形齿轮41固定在传动轴39两端，伞形齿轮43固定在可伸缩联轴器47上端；轮腿4的大腿35和小腿36通过活动轴44连接，活动轴44固定在小腿36的外壳上，并通过轴承与大腿35的外壳连接；减振装置包括外壳48、外壳49和弹簧50组成，结构与图6所示的减振装置相同。
分动装置51的电磁离合器结构如图11所示，可伸缩联轴器47下端为电磁离合器的输入轴，输出装置包括伞形齿轮52和伞形齿轮53组成的直角换向装置以及传动轴54，伞形齿轮52固定在电磁离合器输出轴57上，伞形齿轮53固定在传动轴54上，轮子55固定在传动轴54上，传动轴54通过轴承安装在小腿36下端的外壳49上；轮腿5的外壳和传动装置与轮腿4的结构对称，分动装置58和分动装置59分别与分动装置40和分动装置51结构相同，轮子通过传动轴与小腿的连接与轮腿4对称。
在图5中，电磁离合器68和电磁离合器75如图10所示结构，传动轴23和传动轴39为分动装置9和分动装置40的主轴，伞形齿轮63固定在电磁离合器68的输出轴上，皮带轮60和伞形齿轮64固定在传动轴71上，传动轴71通过轴承安装在支架65和U形支架69上，支架65固定在支架70上，支架70固定在支架69上，皮带轮61和蜗杆66固定在传动轴62上，皮带轮60和皮带轮61使用皮带连接，传动轴62两端通过轴承安装在U形支架69上，蜗轮67固定在如图4所示的轮腿4上；当电磁离合器68通电工作后，动力经传动轴23、电磁离合器68、伞形齿轮63、伞形齿轮64、传动轴71、皮带轮60、皮带轮61、传动轴62、蜗杆66和蜗轮67带动轮腿4转动；皮带轮76固定在电磁离合器75的输出轴上，皮带轮77和蜗杆80固定在传动轴81上，传动轴81两端通过轴承分别安装在支架78和支架79上，支架78和支架79固定在如图4所示的轮腿4的大腿35上，蜗轮45固定在传动轴44上，传动轴44固定在小腿36上；当电磁离合器75通电工作后，动力经传动轴23、伞形齿轮37、伞形齿轮38、传动轴39、电磁离合器75、皮带轮76、皮带轮77、传动轴81、蜗杆80、蜗轮45和传动轴44带动轮腿4的小腿36转动。
在图6中，转向装置结构连接如下：外壳101和外壳96通过轴向向心滚珠轴承88连接，圆环支架87固定在外壳101上，空心轴100上端固定在支架87上，蜗轮89固定在支架87下端，支架92固定在外壳96上，伺服双向电机91固定在支架92上，蜗杆90固定在伺服双向电机91的主轴上，传感器102为一空心旋转电位器，两端分别固定在支架92和空心轴100上；伺服双向电机91收到转向指令工作，动力通过蜗杆90、蜗轮89、空心轴100和支架87作用在外壳101上，在反作用下使外壳96及其下端连接的的外壳95和轮子31转动至指定角度结束，上述转向装置可使用液压或拉索转向结构；减振装置结构连接如下：外壳96套在外壳95外面，使外壳95在外壳96内上下运动，弹簧99两端分别经固定环97和固定环98固定在外壳96和外壳95上，轮子31运动产生的震动经弹簧99吸收一部分，本实施例的其它三个轮腿的减振装置与轮腿4的减振装置结构相同。
在图7中，分动装置110、分动装置111、分动装置112和分动装置113结构与图5所示的分动装置9相同并位于主体内，轮腿106、轮腿107、轮腿108和轮腿109分别连接分动装置110、 分动装置111、分动装置112和分动装置113的结构与图2、图3和图4所示的连接结构相同，轮腿106的内部结构如图8所示，轮腿107和轮腿109与轮腿106内的分动装置和关节传动装置结构相同，其它结构对称，轮腿108与轮腿106结构相同，双向电机118和双向电机129的主轴两端均伸出外壳；主体传动装置连接如下：伞形齿轮114固定在分动装置110的主轴139上，伞形齿轮115固定在传动轴117上，联轴器116连接传动轴117和双向电机118主轴一端，联轴器119连接传动轴120和双向电机118主轴另一端，伞形齿轮121和伞形齿轮122分别固定在传动轴120和分动装置112的主轴上，伞形齿轮125和伞形齿轮126分别固定在分动装置111的主轴和传动轴127上，联轴器128连接传动轴127和双向电机129主轴一端，联轴器130连接传动轴131和双向电机129主轴另一端，伞形齿轮132和伞形齿轮133分别固定在传动轴131和分动装置113的主轴上。
在行走模式下，安装在传动装置或轮腿的轮子上的刹车装置工作使轮子停止转动，双向电机118和双向电机129的动力分别经主体和轮腿内的传动装置至控制八个活动关节的分动装置的电磁离合器输入轴上，各分动装置和双向电机在微处理器的控制下协调工作，控制机器人前进、后退以及上下坡或楼梯；在轮式模式下，双向电机118和双向电机129的动力经主体和轮腿的传动装置至控制轮子的分动装置上，各分动装置的电磁离合器和双向电机在微处理器的控制下协调工作，驱动四个轮子同向转动，使机器人前进或后退，调节双向电机118和双向电机129产生差速可实现转向，也可用刹车装置使左边的轮子和右边的轮子产生差速可实现转向，当机器人有一定初速度或下坡时，可让各控制轮子的分动装置停止工作，轮子自由滑行节省动力。
在图8中，结合图7说明连接结构，伞形齿轮140固定在传动轴141上，传动轴141作为分动装置142的主轴，皮带轮144固定在分动装置142的电磁离合器143的输出轴上，皮带轮144与皮带轮145通过皮带连接，皮带轮145固定在丝杆146上端，丝杆146两端通过轴承安装在固定在大腿137上的支架上，套在丝杆146上的丝母147卡在滑块148上端，滑块148反扣在大腿137的U形外壳上并能自由滑动，滑块148和减振筒152分别与连杆150和小腿138外壳铰链连接，连杆150、弹簧151和减振筒152组成弹簧减振器，也可用液压减振器代替；当电磁离合器143工作时动力经主体的传动装置至分动装置110的主轴139，再经包括伞形齿轮140和固定在主轴139上的伞形齿轮组成的直角换向装置、传动轴141、电磁离合器143、皮带轮144、皮带轮145、丝杆146、丝母147、滑块148、连杆150、弹簧151和减振筒152作用在小腿138上，使小腿绕大腿一定幅度内旋转运动。
轮式驱动结构如下：传动轴141作为分动装置154的电磁离合器155，伞形齿轮157固定在电磁离合器155的输出轴156上，伞形齿轮157、如图7所示的安装在活动轴159上可自由转动的伞形齿轮158、活动轴159和伞形齿轮160组成关节传动装置，伞形齿轮162固定在传动轴161下端，伞形齿轮162与固定在传动轴163上的伞形齿轮组成的直角换向装置，轮子164固定在传动轴163上，传动轴163通过轴承安装在小腿138上；当电磁离合器155工作时，动力经传动轴141、电磁离合器155、输出轴156、伞形齿轮157、伞形齿轮158、伞形齿轮160、传动轴161、包含伞形齿轮162的直角换向装置和传动轴163驱动轮子164转动。
在图9中，关节传动装置为双活动轴结构，可以360度旋转，包含伞形齿轮184、伞形齿轮182、皮带轮181、皮带轮187、伞形齿轮188、伞形齿轮190、活动轴183、活动轴189、连接支架185、连接支架186和大腿170与小腿171外壳连接的半圆形直齿，伞形齿轮184固定在动力输入的传动轴上，伞形齿轮182和伞形齿轮188分别通过轴承安装在活动轴183和活动轴189上并可自由转动，皮带轮181和皮带轮187分别固定在活动轴183和活动轴189上，皮带轮181和皮带轮187通过皮带连接，伞形齿轮190固定在动力输出的传动轴上，大腿170与小腿171外壳连接的半圆形直齿相互啮合，活动轴183和活动轴189分别通过轴承与大腿170与小腿171外壳连接并且两端分别固定在连接支架185和连接支架186上；轮子176固定在传动轴175上，传动轴175通过轴承安装在小腿171上；动力经传动轴180、直角换向装置、大腿170内的传动轴、伞形齿轮184、伞形齿轮182、皮带轮181、皮带轮187、伞形齿轮188、伞形齿轮190、小腿171内的传动轴、直角换向装置传递至传动轴175驱动轮子176转动，上述的直角换向装置结构与图4所示的直角换向装置相同。
液压关节驱动如下：液压油缸172上端与大腿170的U形外壳铰链连接，活塞杆173为液压油缸172和液压减振器174共用，也可分开但需固定在一起，液压减振器174下端与小腿171的U形外壳铰链连接，驱动杆177下端固定在大腿170安装在主体内的关节上，上端与活塞杆178铰链连接，液压油缸169右端固定在主体内的支架上，液压油缸172的进回油管179连接至主体内；当主体内的液压系统的压力经液压油传递至液压油缸172后，推动活塞杆173和液压减振器174至小腿171旋转运动，当压力经液压油传递至液压油缸169后，推动活塞杆178和驱动杆177使整个轮腿绕传动轴180做旋转运动。
在图10中，衔铁197通过键198与主轴196连接并能左右滑动，摩擦片199固定在衔铁197上，止动环201固定在主轴196上，复位弹簧200套在主轴196上并位于衔铁197和止动环201之间，作为磁芯的输出轴206与主轴196和止动环201之间安装滚珠202，电磁线圈203绕在骨架204上，骨架204固定在支架205上并与输出轴206保持一定间隙不产生摩擦阻力，输出轴206通过轴承与固定在外壳195上的支架205连接，磁芯与衔铁相对面可使用如图11所示的端齿结构离合器增大传动力矩或减小离合器的体积； 当电磁线圈203通电工作后，作为磁芯的输出轴206克服复位弹簧200的阻力吸引衔铁197向下运动至摩擦片199紧压在作为磁芯的输出轴206上，动力从主轴196经键198、衔铁197和摩擦片199传递至输出轴206。
在图11中，磁芯211固定在输入轴208上，电磁线圈210位于磁芯211内，隔磁环216固定在磁芯211上，输出轴209的外花键轴与衔铁212的内花键轴连接，滚珠213安装在衔铁212和输入轴208之间，复位弹簧215两端分别固定在衔铁212和固定环214上，磁芯211和衔铁212相对面为伞形端齿结构，也可采用梯形端齿结构，导电环218通过绝缘体固定在磁芯211上并连接电磁线圈210的正极，电刷217通过绝缘体固定在外壳上；当电磁线圈210通电工作后，磁芯211吸引衔铁212克服弹簧215的拉力向左运动至相对面的端齿啮合，动力从输入轴208经磁芯211和衔铁212传递至输出轴209。
在图12中，外壳219为图1所示的主体外壳的部分结构，主体内的传动轴221作为电磁离合器220的主轴，左侧支撑架222穿过外壳219的孔后与连杆223的一端固定，丝杆225一端为左旋螺纹另一端为右旋螺纹，连杆223为空心圆筒右端为丝母并套在丝杆225上，右侧支撑架224结构与左侧对称，皮带轮226和皮带轮228固定在丝杆225上，皮带轮227固定在电磁离合器220的输出轴上，皮带轮226和皮带轮227通过皮带连接，皮带轮228连接后腿的一对相同结构的支撑架，各支撑架上固定有橡胶垫；电磁离合器220通电工作后，电机的动力从传动轴221经皮带轮227和皮带轮226使丝杆225旋转，带动左右两端的连杆和支撑架向主体收缩或伸出主体，至位置传感器反馈信号时停止。
把上述实施例中的分动装置内的蜗轮和蜗杆、丝杆和丝母左旋螺纹改为右旋螺纹，则输出动力旋转方向相反；上述的皮带轮及皮带可用直齿轮代替，也可使用正时皮带轮和正时皮带，防止打滑，提高传动效率；上述实施例中的传动轴均通过轴承和支架安装在主体或轮腿上并可自由转动，电磁离合器可使用摩擦片或端齿或牙嵌结构的电磁离合器，可使用六条轮腿行走或轮式驱动更稳定，也可用两条轮腿加多个去掉轮子的辅助行走腿；分动装置包含的摩擦片结构的电磁或手动离合器可使用小型或微型化的端齿或牙嵌结构离合器，传动装置和分动装置的活动轴均使用公知技术的轴承和支架安装在使用本动力结构的装置外壳上，分动装置的外壳也可使用支架或圆柱体结构代替，动力装置使用双向电机或内然机；可在轮腿上安装重力检测装置，应对复杂路况，重力检测装置为极限开关或重力传感器。
以上所述为本发明的较佳实施例，并非用于限定保护范围。
Claims (7)
1.一种轮腿两用机器人，包括动力装置、主体和轮腿，其特征是：具有一个或一个以上双向驱动的动力装置，两个或两个以上轮腿，轮腿包含驱动轮腿或导向轮腿或驱动导向轮腿，轮腿与主体之间使用一个或两个自由度的活动关节联接；每个轮腿包含一个或一个以上活动关节，末端装有轮子，动力装置安装在主体内，驱动轮腿的轮子由动力装置产生的动力经主体和轮腿的传动装置驱动。
2.根据权利要求1所述的轮腿两用机器人，其特征是：所述活动关节使用分动装置或液压系统驱动，分动装置包含电磁或手动离合器和输出装置，输出装置包含蜗杆和蜗轮或丝杆和丝母，电磁离合器为摩擦片或端齿或牙嵌结构。
3.根据权利要求1所述的轮腿两用机器人，其特征是：所述轮腿轮腿包含减振器和传动装置，传动装置包含关节传动装置或直角换向装置或交错轴斜齿轮换向装置，轮腿上具有重力检测装置。
4.根据权利要求1所述的轮腿两用机器人，其特征是：所述主体和轮腿的传动装置或轮腿的轮子上具有刹车装置，多个轮腿组合的轮式驱动方式包含全驱或驱动轮腿加导向轮腿驱动方式。
5.根据权利要求1所述的轮腿两用机器人，其特征是：所述主体使用动物形状外观，主体内具有摄像头和超声波测距仪。
6.根据权利要求1所述的轮腿两用机器人，其操作方法的特征是：
a）从轮式转换为腿式运动模式时，动力装置停止工作并断开驱动轮腿上轮子的动力，然后全部轮子或地面上的轮子停止转动并用刹车装置锁住，再驱动各轮腿关节协调运动；
b）从腿式转换为轮式驱动状态时，动力装置和各轮腿关节驱动装置停止工作，然后释放刹车装置并为驱动轮腿上轮子提供动力。
7.根据权利要求2所述的具有端齿或牙嵌结构电磁离合器的分动装置，其操作方法的特征是：在一个或多个分动装置同时工作后动力装置才延时工作，无分动装置工作时动力装置停止工作，动力装置控制信号延时范围为0.2至2秒，在动力装置停止工作前，其它分动装置启动工作指令无效。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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