CN114852208A - 无人配送车及其运动状态切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无人配送车及其运动状态切换方法，涉及物流配送车技术领域，无人配送车具有四轮状态和六足状态，当无人配送车在平坦路面上行驶时，轮腿构件相对于车体主体转动，使四个位于轮腿末端支架上的车轮与地面接触，且中部腿构件收起，无人配送车切换至四轮状态，四轮状态下的无人配送车速度更快，能耗更小，当无人配送车面对较差路况时，轮腿构件和中部腿构件相对于车体主体转动，使四个位于轮腿末端支架上的轮腿橡胶脚和两个位于中部腿末端支架上的中部橡胶脚与地面接触，无人配送车切换至六足状态，进行爬行，具有更好的通过性。

Description

无人配送车及其运动状态切换方法

技术领域

本发明涉及物流配送车技术领域，尤其是涉及一种无人配送车及其运动状态切换方法。

背景技术

四轮无人配送车为非接触式物流配送，在小区内穿行，有助于打通物流配送的“最后一公里”；在有疫情风险的小区实现非接触的外卖和快递的配送，可以减少人员感染风险。

但是，传统的四轮无人配送车只适合在较宽敞的马路或街道上形式，面对小区内部减速带、受损路面等较差路况时容易使得外卖中饮品和汤水容易洒漏和倾覆。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人配送车及其运动状态切换方法，以缓解了现有技术中存在的传统的四轮无人配送车只适合在较宽敞的马路或街道上形式，面对小区内部减速带、受损路面等较差路况时容易使得外卖中饮品和汤水容易洒漏和倾覆的技术问题。

第一方面，本发明提供的无人配送车，包括：轮腿构件、中部腿构件和车体主体；

四个所述轮腿构件分别安装于所述车体主体的前左端、前右端、后左端和后右端，所述轮腿构件具有轮腿末端支架、设置在所述轮腿末端支架中部位置的车轮和设置在所述轮腿末端支架端部位置的轮腿橡胶脚，所述轮腿末端支架与所述车体主体转动连接；

两个所述中部腿构件分别安装于所述车体主体的两侧，所述中部腿构件具有中部腿末端支架和设置在所述中部腿末端支架上的中部橡胶脚，所述中部腿末端支架与所述车体主体转动连接；

处于四轮状态时，所述车轮与地面接触；

处于六足状态时，所述轮腿橡胶脚和所述中部橡胶脚与地面接触。

在可选的实施方式中，所述轮腿构件包括轮腿第一舵机、轮腿第二舵机、轮腿第三舵机、轮腿前端支架和轮腿中部支架；

所述轮腿第一舵机安装于所述车体主体上，所述轮腿第一舵机与所述轮腿前端支架传动连接，所述轮腿前端支架与所述轮腿中部支架连接，所述轮腿第二舵机的驱动端与所述轮腿中部支架连接，所述轮腿第二舵机通过连接板与所述轮腿第三舵机连接，所述轮腿第三舵机的驱动端与所述轮腿末端支架的一端传动连接，所述轮腿末端支架的另一端设置有所述轮腿橡胶脚；

所述轮腿第一舵机配置为能够带动所述轮腿末端支架沿第一平面转动，所述轮腿第二舵机配置为能够带动所述轮腿末端支架沿第二平面转动，所述轮腿第三舵机配置为能够带动所述轮腿末端支架沿第三平面转动，所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面均相互垂直。

在可选的实施方式中，所述第一平面设置为水平面，所述轮腿第一舵机产生的驱动力用于使所述车轮在前进状态和平移状态之间切换。

在可选的实施方式中，所述轮腿构件还包括轮腿直流电机；

所述轮腿直流电机设置于所述轮腿末端支架上，所述轮腿直流电机与所述车轮传动连接。

在可选的实施方式中，所述中部腿构件包括中部腿第一舵机、中部腿第二舵机、中部腿第三舵机、中部腿前端支架和中部腿中部支架；

所述中部腿第一舵机安装于所述车体主体上，所述中部腿第一舵机与所述中部腿前端支架传动连接，所述中部腿前端支架与所述中部腿中部支架连接，所述中部腿第二舵机的驱动端与所述中部腿中部支架连接，所述中部腿第二舵机通过连接板与所述中部腿第三舵机连接，所述中部腿第三舵机的驱动端与所述中部腿末端支架的一端传动连接，所述中部腿末端支架的另一端设置有所述中部橡胶脚；

所述中部腿第一舵机配置为能够带动所述中部腿末端支架沿第一平面转动，所述中部腿第二舵机配置为能够带动所述中部腿末端支架沿第二平面转动，所述中部腿第三舵机配置为能够带动所述中部腿末端支架沿第三平面转动，所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面均相互垂直。

在可选的实施方式中，所述无人配送车还包括储物箱、视觉云台和机械臂构件；

所述储物箱设置于所述车体主体上，所述机械臂构件与所述车体主体连接，所述视觉云台设置于所述车体主体上，所述视觉云台配置为能够识别路况信息，并根据路况信息对应生成所述轮腿构件和所述中部腿构件的运动决策。

在可选的实施方式中，所述机械臂构件包括依次传动连接的机械臂第一舵机、机械臂第二舵机、机械臂第三舵机、机械臂第四舵机、机械臂第五舵机和机械臂第六舵机；

所述机械臂构件还包括环形底座，所述机械臂第一舵机与所述环形底座传动连接，所述机械臂第二舵机安装于所述环形底座上；

所述机械臂构件还包括机械臂爪钳，所述机械臂第六舵机与所述机械臂爪钳传动连接，以带动所述机械臂爪钳进行抓取动作或放开动作。

在可选的实施方式中，所述车体主体包括车体上板和位于所述车体上板下方的车体下板；

所述车体上板与所述车体下板之间形成元器件放置空间，所述车体下板设置有舵机驱动板、直流电机驱动板、主控制板和电池。

第二方面，本发明提供的无人配送车的运动状态切换方法，包括以下步骤：

无人配送车处于六足状态后，两后轮腿构件和两中部腿构件支撑地面，以使两前轮腿构件抬离地面，悬空的两前轮腿构件转动，以使两前轮腿构件中的车轮下方着地；

两前轮腿构件中的车轮和两中部腿构件支撑地面，以使两后轮腿构件抬离地面，悬空的两后轮腿构件转动，以使两后轮腿构件中的车轮下方着地；

两中部腿构件向靠近车体主体的方向转动，无人配送车切换至四轮状态。

在可选的实施方式中，还包括以下步骤：

处于四轮前进状态下的无人配送车需要直角转向时，轮腿第一舵机带动车轮转动90°，以使处于四轮状态下的无人配送车切换至平移状态。

本发明提供的无人配送车，包括：轮腿构件、中部腿构件和车体主体；由于轮腿末端支架与车体主体转动连接，轮腿末端支架相对于车体主体转动，调整车轮和轮腿橡胶脚的位置，中部腿末端支架与车体主体转动连接，中部腿末端支架相对于车体主体转动，调整中部橡胶脚的位置，遇平坦道路时，无人配送车切换至四轮状态，轮腿末端支架和中部腿末端支架转动到四个车轮与地面接触滚动，且轮腿橡胶脚和中部橡胶脚不与地面接触的位置，实现滚动运动，遇面对较差的路况时，无人配送车切换至六足状态，轮腿末端支架和中部腿末端支架转动到四个轮腿橡胶脚和两个中部橡胶脚作为支腿爬行，且四个车轮不与地面接触的位置，实现爬行运动，无人配送车适应性更强，配送更加稳定，缓解了现有技术中存在的传统的四轮无人配送车只适合在较宽敞的马路或街道上形式，面对小区内部减速带、受损路面等较差路况时容易使得外卖中饮品和汤水容易洒漏和倾覆的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的无人配送车处于四轮状态的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的无人配送车处于六足状态的整体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的无人配送车中的轮腿构件的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的无人配送车中的中部腿构件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的无人配送车中的机械臂构件的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的无人配送车中的车体下板的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的无人配送车处于六足状态的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的无人配送车中前轮腿构件转动结构示意图；

图9为本发明实施例提供的无人配送车中前轮腿构件的车轮与地面接触时的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的无人配送车中前轮腿构件和后轮腿构件的车轮与地面接触时的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的无人配送车处于四轮状态下的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的无人配送车处于平移状态下的结构示意图。

图标：100-轮腿构件；110-轮腿第一舵机；120-轮腿第二舵机；130-轮腿第三舵机；140-轮腿前端支架；150-轮腿中部支架；160-轮腿末端支架；170-车轮；180-轮腿橡胶脚；190-轮腿直流电机；200-中部腿构件；210-中部腿第一舵机；220-中部腿第二舵机；230-中部腿第三舵机；240-中部腿前端支架；250-中部腿中部支架；260-中部腿末端支架；270-中部橡胶脚；300-车体主体；310-车体上板；320-车体下板；321-舵机驱动板；322-直流电机驱动板；323-主控制板；324-电池；400-储物箱；500-视觉云台；600-机械臂构件；610-机械臂第一舵机；620-机械臂第二舵机；630-机械臂第三舵机；640-机械臂第四舵机；650-机械臂第五舵机；660-机械臂第六舵机；670-环形底座；680-机械臂爪钳；690-连接支架。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

传统四轮无人配送车通过减速带、受损路面等较差路况时容易使得外卖中饮品和汤水容易洒漏和倾覆。

有鉴于此，如图1、图2所示，本实施例提供的无人配送车，包括：轮腿构件100、中部腿构件200和车体主体300；四个轮腿构件100分别安装于车体主体300的前左端、前右端、后左端和后右端，轮腿构件100具有轮腿末端支架160、设置在轮腿末端支架160中部位置的车轮170和设置在轮腿末端支架160端部位置的轮腿橡胶脚180，轮腿末端支架160与车体主体300转动连接；两个中部腿构件200分别安装于车体主体300的两侧，中部腿构件200具有中部腿末端支架260和设置在中部腿末端支架260上的中部橡胶脚270，中部腿末端支架260与车体主体300转动连接；处于四轮状态时，车轮170与地面接触；处于六足状态时，轮腿橡胶脚180和中部橡胶脚270与地面接触。

无人配送车具有四轮状态和六足状态，当无人配送车在平坦路面上行驶时，轮腿构件100相对于车体主体300转动，使四个位于轮腿末端支架160上的车轮170与地面接触，且中部腿构件200收起，无人配送车切换至四轮状态，四轮状态下的无人配送车速度更快，能耗更小，当无人配送车面对较差路况时，轮腿构件100和中部腿构件200相对于车体主体300转动，使四个位于轮腿末端支架160上的轮腿橡胶脚180和两个位于中部腿末端支架260上的中部橡胶脚270与地面接触，无人配送车切换至六足状态，进行爬行，具有更好的通过性。

本实施例提供的无人配送车，由于轮腿末端支架160与车体主体300转动连接，轮腿末端支架160相对于车体主体300转动，调整车轮170和轮腿橡胶脚180的位置，中部腿末端支架260与车体主体300转动连接，中部腿末端支架260相对于车体主体300转动，调整中部橡胶脚270的位置，遇平坦道路时，无人配送车切换至四轮状态，轮腿末端支架160和中部腿末端支架260转动到四个车轮170与地面接触滚动，且轮腿橡胶脚180和中部橡胶脚270不与地面接触的位置，实现滚动运动，遇面对较差的路况时，无人配送车切换至六足状态，轮腿末端支架160和中部腿末端支架260转动到四个轮腿橡胶脚180和两个中部橡胶脚270作为支腿爬行，且四个车轮170不与地面接触的位置，实现爬行运动，无人配送车适应性更强，配送更加稳定，缓解了现有技术中存在的传统的四轮无人配送车只适合在较宽敞的马路或街道上形式，面对小区内部减速带、受损路面等较差路况时容易使得外卖中饮品和汤水容易洒漏和倾覆的技术问题。

关于轮腿构件100的形状和结构，具体而言：

如图3所示，轮腿构件100设置有四个，四个轮腿构件100分别位于车体主体300的左前、右前、左后和右后方向上，轮腿构件100包括轮腿第一舵机110、轮腿第二舵机120、轮腿第三舵机130、轮腿前端支架140、轮腿中部支架150、轮腿末端支架160、车轮170和轮腿橡胶脚180；轮腿第一舵机110安装在车体主体300上，轮腿第一舵机110产生的驱动力作用在轮腿前端支架140上，轮腿前端支架140与轮腿中部支架150连接，轮腿中部支架150与轮腿前端支架140一同移动，轮腿第二舵机120产生的驱动力作用在轮腿中部支架150上，轮腿第二舵机120通过连接板与轮腿第三舵机130连接，轮腿第三舵机130产生的驱动力作用在轮腿末端支架160上。

轮腿第一舵机110产生的驱动力使轮腿末端支架160沿着第一平面转动，第一平面为水平面，调整车轮170在水平面上的位置，改变车路内的朝向，实现车轮170在前进状态和平移状态之间切换，轮腿第二舵机120产生的驱动力使轮腿末端支架160沿着第二平面转动，第二平面为竖直面，调整车轮170在高度方向上的位置，轮腿第三舵机130产生的驱动力使轮腿末端支架160沿着第三平面转动，第三平面为同时垂直于第一平面和第二平面所在的平面，调整轮腿末端支架160与地面之间的角度，使轮腿橡胶脚180或者车轮170与地面接触，实现四轮状态和六足状态之间的切换。

在轮腿末端支架160的内侧安装轮腿直流电机190，轮腿直流电机190的驱动端通过金属轴和联轴器穿过轮腿末端支架160与车轮170传动连接，轮腿直流电机190作为车轮170的驱动设备带动车轮170转动。

轮腿末端支架160采用树脂或尼龙材料，周身预设了螺纹连接件装配孔，且在力学薄弱部位布置了加强筋，在轮腿末端支架160的端部安装轮腿橡胶脚180，轮腿橡胶脚180用以防滑耐磨。

关于中部腿构件200的形状和结构，具体而言：

如图4所示，中部腿构件200设置有两个，两个中部腿构件200分别位于车体主体300两侧的中部位置，中部腿构件200包括中部腿第一舵机210、中部腿第二舵机220、中部腿第三舵机230、中部腿前端支架240、中部腿中部支架250、中部腿末端支架260和中部橡胶脚270；中部腿第一舵机210安装在车体主体300上，中部腿第一舵机210产生的驱动力作用在中部腿前端支架240上，中部腿前端支架240与中部腿中部支架250连接，中部腿中部支架250与中部腿前端支架240一同移动，中部腿第二舵机220产生的驱动力作用在中部腿中部支架250上，中部腿第二舵机220通过连接板与中部腿第三舵机230连接，中部腿第三舵机230产生的驱动力作用在中部腿末端支架260上。

中部腿第一舵机210产生的驱动力使中部腿末端支架260沿着第一平面转动，第一平面为水平面，带动中部橡胶脚270向前或向后移动，中部腿第二舵机220产生的驱动力使中部腿末端支架260沿着第二平面转动，第二平面为竖直面，调整中部橡胶脚270的高度位置，中部腿第三舵机230产生的驱动力使中部腿末端支架260沿着第三平面转动，第三平面为同时垂直于第一平面和第二平面所在的平面，将中部橡胶脚270收起或展开使用。

中部腿末端支架260采用树脂或尼龙材质，中部设有方形连接柱以提高强度，末端连接中部橡胶脚270，负责在六足机器人状态时使用，在切换四轮运动和六足机器人状态时起到支撑地面的作用，将正在切换的轮腿构件100两两抬离地面，以减少轮腿构件100切换时末端与地面的摩擦力。

关于储物箱400的形状和结构，具体而言：

储物箱400用来装载货物，可配置有固定隔间、箱盖和密码锁具等，以实现运载过程中货物的稳固和安全，储物箱400的材料设置为便于清洗维护的保温材料，以满足对外卖配送的需求。

关于视觉云台500的形状和结构，具体而言：

视觉云台500为实现智能感知路况信息，对不同路面情况进行结构调整和运动决策，承载视觉用OpenMV摄像头和ToF测距模块，使用小型舵机MG-90s，实现二自由度的转动，对周围环境进行感知，实现判别路况和定位等功能。

关于机械臂构件600的形状和结构，具体而言：

如图5所示，机械臂构件600可实现抓取、转移和存放货物等功能，包括依次传动连接的机械臂第一舵机610、机械臂第二舵机620、机械臂第三舵机630、机械臂第四舵机640、机械臂第五舵机650和机械臂第六舵机660，可以实现六自由度的运动，机械臂第六舵机660控制机械臂爪钳680的开合夹放。

机械臂第二舵机620与机械臂第三舵机630之间通过连接支架690连接，机械臂第三舵机630通过连接支架690与机械臂第四舵机640连接，环形底座670承载着机械臂构件600，内嵌环形轴承以减少舵机受到的非周向力。

关于车体主体300的形状和结构，具体而言：

车体主体300包括车体上板310和位于所述车体上板310下方的车体下板320；如图6所示，其中图6已省去车体上板310各部分之间的连线，车体下板320置有舵机驱动板321、直流电机驱动板322、主控制板323、和电池324结构，舵机驱动板321、直流电机驱动板322和主控制板323通过连接件紧固在带有绝缘层的车体下板320上，为实现更多功能而需要加入新的电路板时，在各开发板之间不发生干扰和散热良好的前提下，优选地，可利用六角铜柱将各开发板叠放安置，进一步提升空间利用率。

优选地，车体下板320和车体上板310采用长方形的构型，相较之正六面体或圆盘形构型的六足机器人更为紧凑，可以通过更狭窄的通道，车体上板310和车体下板320外伸的凸缘供轮腿第一舵机110连接用，保证了四组轮腿构件100和两组中部腿构件200较大的转动范围。

下面对无人配送车的应用场景进行阐述：

本无人配送车适用于小区居民区的如外卖和小件快递等小型物品配送，配送员需将待送物件放入门卫处的存放柜中，将物流信息传至云端，无人配送车接收信息后利用机械臂构件600抓取待配送物品存放置储物箱400中，转移至对应居民楼。优选地，视觉云台500和机械臂相互配合可以按下对应楼层的电梯按钮，实现真正的送货上门。

在路面状况较好时可以适当降低配送车重心，以实现更好的平稳性，为防止机动车进入，小区内经常设有机动车隔离栏杆和路障，传统的四轮配送车由于体积和运动的灵活性受限，难以通过此种迂回狭窄通道。在遇到拐角等需要直角转向的道路时，可以利用四组轮腿构件100中的轮腿第一位舵机直接将车轮170旋转90°，如图12所示，实现横向平移，根本上解决了狭窄空间90°转向运动的问题。进一步地，通过舵机和车轮170的相互配合，改变车轮170的朝向，可以实现万向轮的效果，进行向任意方向的平移，无需旋转车体主体300，减少了货物在储物箱400中受到的离心力作用，提高了狭窄道路的通过性。

在通过路障时，得益于车体下板320和车体上板310采用长方形的构型，相较之正六面体或圆盘形构型六足轮腿机器人更为紧凑，可以通过更狭窄的通道。

视觉云台500搭载的摄像头和测距模块可以对前方路面实时检测，当检测到路面为诸如减速带或受损路面等崎岖地形时，将使用六足机器人状态通行；当检测到为平整路面时，配送车将处于高效快速的四轮运输状态。

关于无人配送车的运动状态切换方法，具体而言：

第一步：如图7所示，后两轮腿构件100和两中部腿构件200支撑地面以便将前两轮腿构件100抬离地面，为稳定车体重心，在此之前两中部腿构件200应提前向前转动支撑以防前倾倒，避免腿末端在变形的过程中与地面的相对摩擦，提升了变形的流畅性。

第二步：如图8所示，悬空的前轮腿构件100向内收回弯折，两中部腿构件200和后轮腿构件100下放，使得两前轮着地，至此完成了两前轮腿狗构件的切换。

第三步：如图9所示，前轮腿构件100上的车轮170和两中部腿构件200支撑地面以便将后两轮腿构件100抬离地面。为稳定车体重心，在此之前两中部腿构件200应提前后前转动支撑以防后倾倒。避免腿末端在变形的过程中与地面的相对摩擦，提升了变形的流畅性。

第四步：如图10所示，悬空的后轮腿构件100向内收回弯折，两中部腿构件200下放，使得两前轮着地，至此完成了前后轮腿的切换。

第五步：如图11所示，将中部腿构件200向上翻折以便形成更为紧凑的结构，可以在更窄的道路上通行。

至此已完成了六足机器人状态向四轮状态的转变。同理由四轮状态向六足机器人状态转变是上述方法的逆过程。

本实施例提供的无人配送车，具有以下优点：

对道路有较好的自适应性，通过改变自身四轮运动或六足机器人的运动状态可以在各种路面上稳定的前行，且切换过程中部件不会和地面有相对摩擦，更加平稳的同时减少了橡胶脚的磨损，在配送饮品和汤水时不易发生洒漏和倾覆。

车身主体呈现出长方体结构，较传统的六足机器人的正六边形布局更加小巧紧凑。通过舵机和轮子的配合，可以实现万向轮的效果，进行全向的平移，无需车主体的旋转，减少了货物在储物箱400中受到的离心力作用，可以灵活通过小区部分狭窄的道路。

车载六自由度机械臂构件600实现对外卖和快递的抓取、转移和存放，相较于传统的配送车省去了人员装车的步骤，节约了配送员在小区内部配送时的时间，进一步减少了疫情期间接触的风险。

搭载视觉云台500，检测视角更灵活，可以在小区内布置定位用二维码，结合传统的卫星定位系统实现更进准的定位，便于感知未知。同时视觉系统可以从两方面判断前方路面情况，一方面利用摄像头和图像处理模块实时处理判别路面的纹理状况，另一方面使用ToF测距模块测量车体和前下方道路之间的距离，通过判别该距离的方差可以对路面的崎岖程度进行评估，这两方面综合起来评估路况，最终得到一个路况评分。摄像头和ToF测距设备集成在车体上板310的视觉云台500上。当道路条件允许，即低于预设的路况评分阈值时，将使用灵活高效的四轮运动；当道路崎岖不平，即高于预设的路况评分阈值时，将使用六足机器人状态。视觉系统辅佐车体对障碍物或路况进行调整。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种无人配送车，其特征在于，包括：轮腿构件(100)、中部腿构件(200)和车体主体(300)；

四个所述轮腿构件(100)分别安装于所述车体主体(300)的前左端、前右端、后左端和后右端，所述轮腿构件(100)具有轮腿末端支架(160)、设置在所述轮腿末端支架(160)中部位置的车轮(170)和设置在所述轮腿末端支架(160)端部位置的轮腿橡胶脚(180)，所述轮腿末端支架(160)与所述车体主体(300)转动连接；

两个所述中部腿构件(200)分别安装于所述车体主体(300)的两侧，所述中部腿构件(200)具有中部腿末端支架(260)和设置在所述中部腿末端支架(260)上的中部橡胶脚(270)，所述中部腿末端支架(260)与所述车体主体(300)转动连接；

处于四轮状态时，所述车轮(170)与地面接触；

处于六足状态时，所述轮腿橡胶脚(180)和所述中部橡胶脚(270)与地面接触。

2.根据权利要求1所述的无人配送车，其特征在于，

所述轮腿构件(100)包括轮腿第一舵机(110)、轮腿第二舵机(120)、轮腿第三舵机(130)、轮腿前端支架(140)和轮腿中部支架(150)；

所述轮腿第一舵机(110)安装于所述车体主体(300)上，所述轮腿第一舵机(110)与所述轮腿前端支架(140)传动连接，所述轮腿前端支架(140)与所述轮腿中部支架(150)连接，所述轮腿第二舵机(120)的驱动端与所述轮腿中部支架(150)连接，所述轮腿第二舵机(120)通过连接板与所述轮腿第三舵机(130)连接，所述轮腿第三舵机(130)的驱动端与所述轮腿末端支架(160)的一端传动连接，所述轮腿末端支架(160)的另一端设置有所述轮腿橡胶脚(180)；

所述轮腿第一舵机(110)配置为能够带动所述轮腿末端支架(160)沿第一平面转动，所述轮腿第二舵机(120)配置为能够带动所述轮腿末端支架(160)沿第二平面转动，所述轮腿第三舵机(130)配置为能够带动所述轮腿末端支架(160)沿第三平面转动，所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面均相互垂直。

3.根据权利要求2所述的无人配送车，其特征在于，

所述第一平面设置为水平面，所述轮腿第一舵机(110)产生的驱动力用于使所述车轮(170)在前进状态和平移状态之间切换。

4.根据权利要求3所述的无人配送车，其特征在于，

所述轮腿构件(100)还包括轮腿直流电机(190)；

所述轮腿直流电机(190)设置于所述轮腿末端支架(160)上，所述轮腿直流电机(190)与所述车轮(170)传动连接。

5.根据权利要求1所述的无人配送车，其特征在于，

所述中部腿构件(200)包括中部腿第一舵机(210)、中部腿第二舵机(220)、中部腿第三舵机(230)、中部腿前端支架(240)和中部腿中部支架(250)；

所述中部腿第一舵机(210)安装于所述车体主体(300)上，所述中部腿第一舵机(210)与所述中部腿前端支架(240)传动连接，所述中部腿前端支架(240)与所述中部腿中部支架(250)连接，所述中部腿第二舵机(220)的驱动端与所述中部腿中部支架(250)连接，所述中部腿第二舵机(220)通过连接板与所述中部腿第三舵机(230)连接，所述中部腿第三舵机(230)的驱动端与所述中部腿末端支架(260)的一端传动连接，所述中部腿末端支架(260)的另一端设置有所述中部橡胶脚(270)；

所述中部腿第一舵机(210)配置为能够带动所述中部腿末端支架(260)沿第一平面转动，所述中部腿第二舵机(220)配置为能够带动所述中部腿末端支架(260)沿第二平面转动，所述中部腿第三舵机(230)配置为能够带动所述中部腿末端支架(260)沿第三平面转动，所述第一平面、所述第二平面和所述第三平面均相互垂直。

6.根据权利要求1所述的无人配送车，其特征在于，

所述无人配送车还包括储物箱(400)、视觉云台(500)和机械臂构件(600)；

所述储物箱(400)设置于所述车体主体(300)上，所述机械臂构件(600)与所述车体主体(300)连接，所述视觉云台(500)设置于所述车体主体(300)上，所述视觉云台(500)配置为能够识别路况信息，并根据路况信息对应生成所述轮腿构件(100)和所述中部腿构件(200)的运动决策。

7.根据权利要求6所述的无人配送车，其特征在于，

所述机械臂构件(600)包括依次传动连接的机械臂第一舵机(610)、机械臂第二舵机(620)、机械臂第三舵机(630)、机械臂第四舵机(640)、机械臂第五舵机(650)和机械臂第六舵机(660)；

所述机械臂构件(600)还包括环形底座(670)，所述机械臂第一舵机(610)与所述环形底座(670)传动连接，所述机械臂第二舵机(620)安装于所述环形底座(670)上；

所述机械臂构件(600)还包括机械臂爪钳(680)，所述机械臂第六舵机(660)与所述机械臂爪钳(680)传动连接，以带动所述机械臂爪钳(680)进行抓取动作或放开动作。

8.根据权利要求1所述的无人配送车，其特征在于，

所述车体主体(300)包括车体上板(310)和位于所述车体上板(310)下方的车体下板(320)；

所述车体上板(310)与所述车体下板(320)之间形成元器件放置空间，所述车体下板(320)设置有舵机驱动板(321)、直流电机驱动板(322)、主控制板(323)和电池(324)。

9.一种基于如权利要求1-8任一项所述的无人配送车的运动状态切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

无人配送车处于六足状态后，两后轮腿构件(100)和两中部腿构件(200)支撑地面，以使两前轮腿构件(100)抬离地面，悬空的两前轮腿构件(100)转动，以使两前轮腿构件(100)中的车轮(170)下方着地；

两前轮腿构件(100)中的车轮(170)和两中部腿构件(200)支撑地面，以使两后轮腿构件(100)抬离地面，悬空的两后轮腿构件(100)转动，以使两后轮腿构件(100)中的车轮(170)下方着地；

两中部腿构件(200)向靠近车体主体(300)的方向转动，无人配送车切换至四轮状态。

10.根据权利要求9所述的无人配送车的运动状态切换方法，其特征在于，还包括以下步骤：

处于四轮前进状态下的无人配送车需要直角转向时，轮腿第一舵机(110)带动车轮(170)转动90°，以使处于四轮状态下的无人配送车切换至平移状态。

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