TW201204586A - Robotic system and methods of use - Google Patents

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201204586 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大體上係關於機器人領域，且更特定言之本發明 係關於一種機器人領域之新賴且有用的機器人系統。 【先前技術】 地面遠端控制機器人系統因許多目的而存在。無人地面 車輛（UGV)(諸如#兵UGV(SUGV))為通常用於軍事使用目 的之小型遠端控制機器人系統。UGV可提供遠端監視影像 及感測資訊。UGV可在一控制卸載士兵局部之_區域㈣ 端操作’並作為裝載物運輸至具有卸載士兵之操作區域。 UGV在農村及城市地形中操作，並通常需要料梯、通過 門口、在地下結構中操作及越過碎石或其他障礙物。 國内警察（包含特種武器及戰術（SWAT)部隊）使用卿用 於國内管制’包含當人身安全或生命處於危險時執行「強 制清除」或其他高風險行動。 遠端控制（RC)車輛㈣於公民娱樂，諸如遠端控制業餘 愛好者α車及坦克。此等車輛對於除競速或娛樂之外之目 的通常不夠穩健’且很少具“具或有效載荷以實現 動之外之任務。 工業機器人用於接達危險或狹促區域以用於工業目的或 科學研究。舉例而言，遠端控制工業機器人可用於接達具 有極端壓力、溫度、放射性輕射、高電壓、有毒氣體或缺 乏可呼吸空氣之區域並於其中工作。 所有先前提到的機器人系統期望改良的性能特性，舉例 153780.doc 201204586 而言更穩定的移動性、自動清潔履帶、至地面之增強扭矩 輸送、可靠控制及資料收集/傳輸及小尺寸封裝以便於運 輸’儘官在機器人移動期間佔據一潛在較大區域。 【發明内容】 本發明揭示一種機器人系統及其使用方法。該機器人系 統可具有由履帶驅動滑輪驅動之一個或多個履帶。該等履 帶滑輪可由一馬達驅動。該機器人系統可具有履帶導轨、 履帶滑輪蓋及彈動器滑輪蓋。該機器人系統在該等履帶上 可具有大於履帶内直徑（即可進一步延伸）之側板及内凸 塊。 該等履帶在增強線纜下或無增強線纜下可為撓性。該履 帶可饋送於該等履帶驅動滑輪之上。當碎屑被引進至該履 帶與該驅動滑輪之間之空間時該履帶可彈性膨脹及/或該 滑輪可彈性收縮。此可將較大碎屑擠出該履帶。較小碎屑 可透過該履帶載送直到該碎屑到達該驅動滑輪之頂部（或 底部，視該滑輪的方向而定），導致該碎屑跌落出該履帶 與該滑輪之間之該空間並返回至外界環境。在較大碎屬無 法自該履帶與該滑輪之間擠出之情況下，該撓性滑輪可變 形並使該碎屑通過該履帶與該滑輪之間之該空間，且接著 當S亥碎屑到達該滑輪之頂部（或底部，視該滑輪的方向而 定）時傾倒或釋放該碎肩。 該履帶及/或滑輪或者可為滾輪或另外可為滾輪。 舉例而言，當截留碎屑導致該履帶膨脹至該履帶在碎屑 中轉動時會突然離開該滑輪之程度時，該等側板及滑輪端 153780.doc 201204586 蓋可橫向保持該履帶。㈣動㉟輪上的橫向肋彳足夠長以 直接或透過—碎屑層接合該履帶。舉例而t即使當在-航 癖、充滿碎屬環境下執行重載荷下之—零轉動半徑操縱 寺°亥履帶不可自該滑輪或滾輪移除。容許的履帶膨脹 (藉碎屑拉伸）之量可涉及當該履帶圍繞該等驅動滑輪及滾 輪旋轉時該等端蓋及側板延伸超出該履帶的内直徑之程 度、及該驅動滑輪肋相對於該驅動滑輪的外直徑之突出距 離。 本發明揭示一種可具有一自動清潔履帶驅動系統之機器 人系統。該系統可具有一主體，且該履帶驅動系統經組態 以移動該主體。該履帶驅動系統可具有一滑輪及一履帶。 該滑輪可經組態以當一外物被引進於該滑輪與該履帶之間 時在内履帶表面與外滑輪表面之間形成至少一凹穴，且其 中β亥外物具有大於大約0.2 cm之一最大寬度。 該滑輪可具有一第一徑向肋、一第二徑向肋及一外壁。 該外壁的第一長度可橫跨該第一徑向肋與該第二徑向肋之 間。該外壁的第一長度可經組態以當該外物介於該第一長 度與該履帶之間時變形。 該履帶可具有自大約2,400至大約5,600之一彈性模數。 該滑輪可具有一徑向内部及一徑向外部。該徑向外部可經 組態以當一力施加至該滑輪之一外徑向表面時以相較於該 控向内部更大之一比率變形。 該滑輪可具有一個、兩個或更多個支撐結構。該支撐結 構可具有一結構單元室，其具有二個角壁及二個徑向壁。 153780.doc 201204586 該滑輪可具有一旋轉軸及一徑向外表面《該支撐結構可介 於該滑輪之該旋轉軸與該徑向外表面之間。該支撐結構之 至；>、°卩可經組態以當一力施加至該滑輪外側時變形， (舉例而言）在該力所施加之該滑輪外側上建立一凹穴。該 支撐結構可具有一第一外角壁、一第二角壁及一第三内角 壁。該第二角壁可徑向超出該第三内角壁。該第二角壁可 徑向在該第一外角壁内。 該滑輪可具有一徑向外壁（例如形成圍繞該旋轉軸3 6 〇。 旋轉之「角」壁）。該徑向外壁之至少一部可經組態以 當一力施加至該滑輪外側時變形，（舉例而言）在該力所施 加之該滑輪外側上形成一凹穴。 該滑輪及該履帶可餘態使㈣進於該滑輪與該履帶之 間的-外物由因該滑輪及該履帶之彈性引起之該力而彈 出。該滑輪及料帶可缝態使㈣請輪與該履帶 之間的-外物可在該滑輪與該履帶之間之該凹穴内圍繞圓 周行進直到該履帶與該滑輪分開。 本發明揭示一種使用 丁调；r、'砀飛1 人車輛系統包括一底盤及包括一滑輪與一履帶之一履帶j 動系統。該方法可包含藉該滑輪驅動該履帶^該方法可 含在該履帶與該滑輪之間容置一材料塊。該材料塊可 (舉例而言)未附接至該履帶或該滑輪之碎屑活塊。該… 塊可具有大於大約0.2 cm之一最大寬度。該方法可包含 繞該滑輪移動該材料塊至該履帶與該滑輪分離之位置。 方法可包含自該履帶與該滑輪之間釋放該材料塊。 153780.doc 201204586

輪可包含-第-單元室及鄰近於該第一單元室之一第二單 兀至該第—單元室可經彈性變形遠離該履帶並抵著該材 料塊。該第二單元室可不變形。 主體及一履帶驅動系統之一機 本發明揭示一種可具有一主 器人車輛系統。該履帶驅動系統可經組態以移動該主體。 一滑輪蓋及一履帶。該滑 該履帶驅動系統可具有一滑輪、 輪蓋可附接至背離該主體之該滑輪之一側。該滑輪蓋的直 徑可等於或大於該滑輪的直徑。 當該履帶在該滑輪上時該滑輪蓋可具有小於該履帶的外 直徑之一直徑。該滑輪蓋可具有一履帶介面。該履帶可具 有一滑輪蓋介面。該履帶介面可經組態以可釋放地接合該 滑輪蓋介面。該滑輪蓋介面可具有自該履帶内側延伸之一 凸塊。該履帶介面可具有一徑向葉片。該履帶可具有在該 履帶之一第一橫向側上自該履帶之内表面延伸之一第一保 持元件（例如’内凸塊）。該履帶可具有在該履帶之一第二 橫向側上自該履帶之該内表面延伸之一第二保持元件。 本發明揭示一種可具有一主體及經組態以移動該主體的 一履帶驅動系統之機器人車輛系統。該履帶驅動系統可具 有至少一滑輪、一履帶及一滑輪蓋。該履帶可具有至少一 橫向側上的一第一内凸塊。該内凸塊可與該滑輪蓋之一内 邊緣配對。該内凸塊可使該履帶保持在該滑輪上。該主體 153780.doc 201204586 可使該履帶之該外邊緣保持在該滑輪上。該履帶可具有一 第二橫向側上的一第二内凸塊。 該系統可具有該主體上的-履帶導轨或保持結構。該履 帶導軌結構可與該第二橫向側上的該第二内凸塊之該外邊 緣配對。該履帶導軌或保持結構可包含該滑輪内側上的葉 片。舉例而言’ 一第二輪蓋可在該彈動器或移動裝置滑輪 之底盤側上以（舉例而言）幫助保持導引該履帶。 該履帶可具有沿著該履帶之内表面之_凹穴。該滑輪可 具有自該滑輪徑向向外延伸之一個或多個凹槽、凸塊或橫 向軌道。該等滑輪之該等凸塊或軌道可與該等凹穴（例: 凹陷）接合，（舉例而言）致能該滑輪驅動該履帶。 本發明揭示—種可具有用於解開並旋轉移動輔助裝置或 彈動器與底盤之-個或多個扭矩受限安全搞合件之機器人 車輛系統。該機器人車輔系統可具有一底盤、經組態以推 進該機器人車柄系統的一移動輔助組件及一釋放麵合件。 該釋放輕合件可附接該底盤至該移動輔助組件。當該釋放 耦合件啟動時該移動輔助組件可相對於該底盤收縮。 广釋放耦。件可經組態以由施加至該移動輔助裝置的至 勺45 扭矩或至少大約一 1 00 Nm扭矩啟動。當哕 釋放麵合件㈣時該移㈣隸件可相對於該底盤可旋轉X 地收縮及可旋轉地膨脹。 本發明揭示—種使用-機器人車㈣統之方法 該系統可具有該移動辅助組件上的一馬達及一履帶。該 可、：i、·’且態以圍繞該移動輔助組件驅動該履帶 該機器 I53780.doc 201204586 人車輛系統包括一底盤、一移動輔助組件及附接該底盤至 該移動輔助組件之-釋放輕合件。該方法可包含啟動該釋 放耗合件及在啟動該釋放輕合件之後收縮該移動輔助組件 朝向該底盤。啟動該釋放麵合件可包含施加至少大約一45

Nm扭矩或至少大約—⑽Nm扭矩至該移動輔助裝置。 該移動輔助組件之收縮可包含相對於該底盤旋轉該移動 輔助組件。該方法可包含使該移動輔助組件膨脹遠離㈣ 盤。使該移動辅助組件膨脹可包含相對於該底盤旋轉該移 動輔助組件。 該方法可包含驅動該移動輔助裝置上的—履帶。 本發明揭示另-種使用一機器人車輛系統之方法。該方 法可包含透過該機器人車輛系統中的一機器人車輛系統動 力傳動系輸送一力。該力的輸送可包含產生一力、透過一 第一轴或輪軸輸送該力至-第一接收器、及自該第一接收 器輸送該力至一第二接收器。該力可藉該機器人車輛系統 中的-力產生組件(例如一馬達、引擎)產生。該第一軸或 輪軸可與該第一接收器(諸如一内輪轂)接合。該第一軸之 彈性模數可為不大於該第一接&器的彈性模數之大約 1000%且不小於該第一接收器的彈性模數之大約嶋。嗜 第一接收器之彈性模數可為不大於該第二接收器的彈性模 數之大約1000%且不小於該第二接收器的彈性模數之大約 90%。 ' ，第-接收器可具有一滑輪之-徑向内轂。該方法可包 含藉遠滑輪驅動_履帶。該力產生組件可包含一電馬達。 153780.doc -9- 201204586 。。'方法可包含自該第二接收器輸送該力至一第三接收 益。該第二接收器之彈性模數不大於該第三接收器的彈性 模數之大約1000%且不小於該第三接收器的彈性模數之大 約 90%。 舉例而言，該第-接收器可為一滑輪之一較硬（例如， 相對於外輪及履帶）内輪。該第二接收器可為該滑輪之一 中等硬度(例如’相對於輪軸、内輪及履帶)外輪。該第三 接收器可為一較軟（例如，相對於輪及輪軸）履帶。 一 該第二接收器可具有-滑輪之—徑向外輪。該方法可包 含進一步包括藉該滑輪驅動一履帶。該第三接收器可具有 一滑輪之一徑向外表面上的—履帶。 “該第一接收器可繞著該第-軸同心。該第二接收器可繞 者該第一接收器同心。 該第-接收器與該第二接收器之間之接觸表面積可大於 該轴與該第—接收器之間之接觸表面積。 本發月揭7F冑用於透過__動力傳動系輸送—力之 統。該系統可包含—發雷嫵'、 發電機（例如馬達、引擎）、經組態 輸送來自該發電機之動力的—軸、附接至該㈣—第—接 Z㈣接至接收器的—第二接收器。該轴之彈性 模數可大於該第一接收器之 ,,^ ^ π丨王棋数6亥第一接收器之彈 性模數可大於該第二接收器之彈性模數。 該系統可具有附接至該第二接收器的一第三接收 第二接收ϋ之㈣難可切該第三純器之彈性模數 本發明揭示-種機器人系统，其在㈣統之移_ 153780.doc 201204586 具有在—收縮組態下之-小尺寸佔據面積（即當俯視時的 面積）及在-膨脹組態下之一較大尺寸佔據面積。該系统 可游縮或收縮以用於載送或儲存，及膨脹以用於該機器^ 系統之自動移動。該機器人系統在自動移動期間ϋ 膨脹。 ]汉 該機器人系統可具有一主體、附接至該主體的一第一 =輔助裝置、及附接至該主體的一第二移動輔助裝置。兮 第一移動輔助裝置可具有―準備位置之—第—組態⑽ 如，經膨脹遠離該主體或經伸長）及一儲存位置之—第_ (例如’經收縮朝向該主體或經縮短)。該 ： 助裝置可具有一準備位置之-第一組態（例如，經臉= 體U申長）及-儲存位置之一第二組態（例如，絲 收縮朝向該主體或經縮短）。料移動輔 : 準備：Γ 動裝置。該等移動辅助褒置可移動入該 準備位置以用於運動，且當不在該準備位置時 儲存位置。 多動入δ亥 該機器人車麵系統可具有一主體、附接 -移動輔助裝置、及附接至令主體…體的-第 置。該第—移動_^ 移動辅助裝 態及經收喃朝W主；τ具有自該主體延伸的一第-組 置… 體的—第二組態。該第二移動輔助裝 、有延伸遠離該主體的一第一 " 體的-第-㈣〜处 、、及厶收縮朝向該主 第-上二：等第一及第二移動輔助裝置在該等 第二爲r 具有'經延伸長度。當該等第-及 多動辅助裝置在該等第__ 寺第一，·且尤、下時該系統可具有一經 153780.doc 11 - 201204586 收縮長度。 5亥機盗人車輛系統可具有附接至該主體的一第：移動輔 助裝置。該第三移動輔助f置可I右B 弟-移動輔 切郓祠助衮罝J具有自該主體延伸的一 2態及經收縮朝向該主體的一第二組態。該機器人車辆 “可具有附接至該主體的一第四移動辅助裝置。該第四 :多動輔助裝置可具有自該主體延伸的—第一組態及經收縮 朝向β亥主體的-第二組態。當該等第-、第二、第三及第 四移動輔助裝置在該等第—組態下時可為該經延伸長度。 當該等第一、第二、坌二芬楚扣又 一第二及第四移動輔助裝置在該等第二 組態下時可為該經收縮長度。 該經延伸或經膨脹長度可等於或大於該經收縮長度之大 約50%’或等於或大於該經收縮長度之大約60%。 本發明揭示一種使用一機器人車輛系統之方法，該機器 人車輛系統具有一主體、附接至該主體的—第一移動輔助 裝置及附接至该主體的一第二移動輔助裝置。該方法可 包含以具有—經收縮長度之—經收縮組態來組態該機器人 車輛系統》該方法可包含使該第一移動輔助裝置從一經收 縮組態膨脹至一經膨脹組態。該方法可包含使哕第_ 輔助裝置從一經收縮組態膨脹至一經膨脹組態。繼該等2 一及第二移動輔助裝置之膨脹之後，該機器人車輛系統可 在具有-經膨脹長度之-經膨服組態下’且其中該經膨脹 組態大於該經收縮長度之大約50%。 該機器人車輛系統可具有附接至該主體的— 弟二移動輔 助裝置，及附接至該主體的一第四移動輔助裝置。該方法 153780.doc •12· 201204586 可包含使該第三移動輔 膨脹組態。該方法可包：=—經收縮組態膨脹至'經 縮組態膨脹至一經膨 Λ四移動辅助裝置從-經收 芏a膨脹組態。繼該等第一、第一、第_ β 第四移動輔助裝置之膨腸之後， ^第二及 有-經賸佼"亥機益人車輛系統可在具 、· /脹長度之一經膨脹組態下。 本發明揭示一種具有一主體及— 装由 第移動輔助裝置之機 動輔助裝置可具有-第移:輔：Γ 。該第一移 移動輔助襄置縱向軸線。該第- 裝置縱向轴線可交又該主體縱向轴線。該機器人 :輛系統可具有一第二移動輔助裂置，其具有一第二移動 南助裝置縱向軸線。該第二移動辅助裝置縱向軸線可交又 該主體縱向軸線。 本發明揭示-種具有—主體及—對主履帶或移動裝置之 機器人車輛系統。料主履帶可相對於彼此成角(即，非 平行）。該機ϋ人車㈣統可具有料㈣該對主履帶之 一驅動系統。該等主履帶可相對於彼此内束或外張。内束 或外張角可自大於大約〇度至大約90度，舉例而言大約1〇 度。該機器人系統可具有附接至該主體的一第一移動輔助 裝置，及附接至該主體的一第二移動輔助裝置。該等主履 帶相對於彼此之角度可在使用期間予以.調整。該等履帶可 為了增強的直線穩定性而内束及/或為了增強的轉向靈敏 度而外張。 本發明揭示一種機器人系統，其可具有一主體、一移動 輔助裝置、一傳動系及該移動輔助裝置與該傳動系之總成 153780.doc -13- 201204586 内之-釋放機構。該移動 傳動系可_於該主體致㈣=可連接至該傳動系。該 可經组態《容許該移動輔助裝置。該釋放機構 系之至少-元件。該傳動系；包:移=無:移動該傳動 送來自车 馬達、軸及齒輪以傳 來自该馬達之動力以驅動 該釋放機構可具有_安全釋放叙：輔助裝置上的-履帶。 該移動輔助裝置相對於該主件。該釋放機構可容許 移動輔助裝置自一準備 ’放機構可致動該 在η 丰備(例如，經膨脹)位置至-裝載或儲 子（例如，經收縮）位置 本發明搞-m移動全部或部分傳動系。 之種使用具有—底盤及-傳動系之-機器人 系内啟動一鎪姓 接至—移動輔助裝置的一傳動 相對於該底盤之一第一位置移動助裝置自 秒動至相對於该底盤之第二位 二位置^^置可為該機器人可操作之—準備位置。該第 相較於該準備位置該機器人可更容易儲存及/ 或仍操作之一奘鄱办苗』尺夺劳保存及/ 放耦合件或脫離該移動辅助裝 器 ……ft載位置:啟動該釋放可包含釋放-安全釋 —離合 =“王釋放麵合件可包含(舉例而言)藉由輸 :或衝擊至該輕合件(例如，藉由拋下或投掷該機器人以 輸送該衝擊穿過該等移動輔助裝置並至該安全釋放輕合 件）而取出該輕合件》釋放該安全釋放輕合件可包 以釋放該耦合件、啟動一馬達(例如，一伺服馬達)、二 線管或其等之組合。該安全釋放輕合件之釋放可由一控制 I53780.doc 201204586 按鈕、開關、觸發器或其等之組合)致動。 違方法可包含將該移動輔助裝置自-第-位置移動至- 第三位置、將該移動輔助裝置自一第二位置移動至一第三 位置或其等之組合。 【實施方式】 /圖la及圖lb繪不可用於遠端運輸_有效載荷及一機器人 系統自身之機H人系統1Q。該機器人系統係經組態以越過 片夕地I類型（包含樓梯、碎石、水阻障）並推開及通過 門。該機器人系統可在一經膨脹組態下延伸有效輪基距及/ 或履帶基距(即，從該系統之一第一縱向端上的縱向最外 輪或履帶之末端至該系統之一第二縱向端上的縱向最外相 對輪或履帶之末端之長度）。 機器人系統10可具有一底盤框架1〇1。底盤框架1〇1可具 有女裝至底盤框架101的板。底盤框架1〇1及板可形成一防 塵及/或防水主體20或底盤100。舉例而言，該等板可形成 整個外表面、由墊圈及/或填縫及/或密封劑密封、且不具 有埠或孔，或具有由防塵及/或防水濾網罩蓋的孔或埠。 舉例而言，若系統1〇在底盤框架1〇1上不具有側板或其他 額外主體或底盤組件，則底盤100或主體2〇及底盤框架1〇1 可相同。 主體20可滲透水及/或灰塵，主體2〇可具有通風孔或孔 (舉例而言）以用於冷卻、取樣環境（例如，視訊、音訊、化 學感測器及/或取樣器）、工具或武器接達或其等之組合。 主體20可含有一個或多個可移除或永久黏附的有效載 153780.doc •15· 201204586 何’諸如相機、視汛顯不器、麥克風、揚聲器、收發器 (包含接收器及/或傳輸器）、化學感測器及取樣器、武器或 其等之組合。 主體20可附接至-個或多個移動裝置2⑽。移動裝置 可為-履帶系統及/或為一組一個或多個輪、雪橇、冰 輕、推進器、飛行器、齟并5& α* 航仃|§、槳葉、氣球、漂浮物、劃 柴紫彈動器、為輪、推進器、螺旋拔塞器、絞盤、壓 力槽、火箭、一盤旋系統或其等之組合。圖U繪示該主體 可具有位於主體20之各橫向側上的一個、兩個或更多個移 動裝置200。圖lb繪示Φ科ο η τ κ» 體20可具有橫向位於該主體内的 —個或多個移動裝置鳩。㈣裝置·可相對於主體 向居中。 該履帶系統可具有安裝至移動裝置履㈣動滑輪上的移 褒置履帶210及移動裝置履帶導執。該移動裝置履帶 可如由箭頭3G所不沿著該移動裝置履帶導軌由該等移動裝 置履帶驅動滑輪驅動。該等移動裝置履帶裝置滑輪可在一 方向或可控制可逆方向由—個或多個馬達及（視情況）變速 相主動供電及/或被動自由旋轉及/或附接至-全時接合或 可=合且可釋放離合器以防止1 —方向之旋轉同時容許 j —方向之旋轉（例如，以（舉例而言）當載送-有效載荷 ;引-載荷時防止回沖或向下滑動卜該移動裝置履帶 可與地面接合並推進系統10。 移動裝置200之一者七A 土 考或兩者可具有一移動裝置虛擬履 。例而言’該移動裝置虛擬履帶可位於一些或全部移 153780.doc 16· 201204586 動裝置履帶210已所處之地點。該移動裝置虛擬履帶可為 一單一塑膠模具，其具有類似於該履帶或未被驅動之該履 帶之一部分之一外觀。該移動裝置虛擬履帶可不與地面接 觸。舉例而言，該移動裝置虚擬履帶可能未延伸至移動裝 置200的底部。當該系統移動時該移動裝置虛擬履帶可沿 著地面拖拽或滑動。該移動裝置虛擬履帶可為罩蓋用於驅 動一個或兩個彈動器之一驅動鏈條之一鏈條罩蓋^ 主體20可附接至一個、兩個、三個、四個或更多個移動 輔助裝置300，諸如彈動器3〇1、輪、雪橇、冰鞋、推進 器、飛行器、航行器、帛葉、氣球、漂浮物、劃紫、紫' 彈動器、渦輪、推進器、螺旋拔塞器、絞盤、壓力槽 '火 箭、一盤旋系統、諸如一發泡體或氣體膨脹（例如空氣或 二氧化碳）氣囊之-漂浮裝置或其等之組合1動輔助裝 置300可具有-移動輔助裝置履帶，其可如箭頭㈣示由、 一個或多個移動輔助裝置滑輪驅動及導引並由一移動輔 裝置履帶導轨導引。 該等彈動器履帶均可在相同方向被驅動。任何—個、兩 個、三個或四個彈動器履帶可在一第一方向被驅動而剩 彈動器履帶可在相對於該第一方向之一第二方向被 鎖，於適當位置（例如’經由—離合器或煞車）、容許沿著 該等移動輔助裝置滑輪及移動辅助履帶導軌自由滑動，: 其專之組合。 一 。舉:而言，主體2〇之―第—橫向侧上的該等彈動器履帶 可在-第-方向被驅動而主體2G之橫向相對側上的該等彈 153780.doc -17- 201204586 2器履帶可在相對於該第一方向之該第二方向被驅動、鎖 位置⑼如’經由—離合器或煞車）、容許沿著該 移動輔助裝置滑輪及移動辅助履帶導軌自由滑動，或其 等之組合(例如，以轉動該主體)。主體20之-第一橫向側 上的該等彈動器履帶可在彼此相對方向被驅動而主體20之 該橫向相對側上的該等彈動器履帶可在類似於或相對於主 體2〇之該第—橫向側上的該等履帶之任-者驅動的方向之 方向被驅動、鎖定於適當位置(例如，經由-離合器或教 車）、容許沿著料移動制裝置滑輪及移㈣助履帶導 執自由滑動，或其等之組合(例如，以轉動該主體 主體20之一第一縱向側上（例如，前或後）的該等彈動器 履帶可在-第一方向被驅動而主體2〇之該縱向相對側上的 該等彈動器履帶可在相對於該第一方向之該第二方向被驅 動、鎖定於適當位置（例如，經由—離合器或煞車）、容許 沿著該等移動輔助裝置滑輪及移動辅助履帶導軌自由滑 動，或其等之組合（例如，以使地面與該等履帶槐動或摩 擦)。主體20之一第一縱向側上的該等彈動器履帶可在彼 此相對方向被驅動（例#，以使地面與該等履帶搜動或摩 擦)而主體20之該第二縱向相對側上的該等彈動器履帶可 在類似於或相對於主㈣之㈣—縱向側上的該等履帶之 任-者驅動的該方向之方向被驅動、駭於適當位置（例 如’經由一離合器或煞車）、容許沿著該等移動輔助裝置 滑輪及移動輔助履帶導軌自由滑動，或其等之組合。 主體20之直徑相對側上的該等彈動器履帶可在一第一方 I53780.doc • 18 - 201204586 向被驅動而主體20之該直徑相對倒 在相對於該第一方向之該第等：㈣帶可 ^ /yr , 々间被駆動、鎖定於適當位 置（例如，經由一離合器或煞車 ^ ™ ^ n ’今泮/0者该專移動輔助 裝置Μ輪及移動辅助履帶導軌自由滑動，或其等之έ且入 (例如’以有意地使地面與該等履帶搜動或摩擦)。主體二 如目對側上的該等彈動器履帶可在彼此相對方向被驅 動（例如，以旋轉主體20)而剩餘彈動器履帶（例如，主體20 直位相對拐角上的此等彈動器履帶）可在類似於或 相對於主體20之該第-縱向側上的該等履帶之任一者驅動 向之方向被驅動、鎖定於適當位置(例如，經由— 離合器或煞束ί、交故、、儿μ & …、 °斗b者该專移動辅助裝置滑輪及移動 輔助履帶導執自由滑動，或其等之组合。 =彈動器301可位於該主體或主履帶之橫向及縱向相 一刀 如圖所不。兩個彈動器301可在主體2〇〇之—單 -縱向端（例如’前或後）處而無彈動器在相對縱向端處。 兩個彈動器3〇1可在主體2〇之一單一橫向側上，而益彈動 益301在相對橫向側上。兩個彈動器3〇1可放置於主體2〇之 直^相對拐角處而剩餘拐角不具有彈動器301。 該等經驅動移動辅助裝置履帶可在與該等經驅動移動裝 履帶之方向相同及/或相對的方向被驅動。舉例而言， 全广在與該等經驅動移動農置履帶相同之方向被驅動。當 ㈣^對橫向側±的該移動裝置履帶及該等移動辅助^ ，履可在相對於該第一方向之一第二方向被驅動以旋轉系 、先1〇(例如，無需平移該系統遠離系統10之當前位置）時一 153780.doc •19- 201204586 第一橫向側上的該等移動輔助裝置履帶可在與該第一橫向 側上的該經驅動移動裝置履帶相同之第一方向被驅動。 當彈動器301在一經延伸組態下時，如圖la及圖lb中所 示，彈動器301之該等縱向末端可延伸越過該底盤、主體 20及/或移動裝置200之縱向末端。 圖.2繪示可縱向收縮或回縮朝向主體2〇之縱向中心之移 動輔助裝置。舉例而言，彈動器3〇1可個別地以橫向、縱 向或直徑相對對及/或同時旋轉（如由箭頭5〇所示）朝向主體 20之該縱向中心。彈動器3〇1可經定位以不超出主體2〇之 頂部或底部高度。舉例而言，彈動器3〇1可在主體2〇之側 視圖佔據面積内。 该機器人系統可在一經回縮或經收縮組態下以最小化有 效輪基距及/或履帶基距以（舉例而言）用於儲存、載送、當 驅動π統1G時操縱較小空隙、投擲機器人系統} 〇(例如穿 過一 ®戶至一不安全建築物或房間内）或其等之組合。 圖3繪示孩等移動裝置可為煞車或雪橇202。雪橇202可 為低摩擦光滑面板。雪橇202可界雪樣平面。雪樣2〇2 ° 低摩擦材料（諸如躐、聚合物（例如，PTFE，諸如來 自 El DuPont de μ 〇 ae Nemours & Co” Wilmington，DE 之

Teflon®)、油、2 、nn 」 另一潤滑劑或其等之組合）塗覆。該等雪橇 °為^摩擦粗缝面板。雪橇搬可經紋理化具有自雪樣 之：平面向外延伸之硬節 '尖頭、無頭釘、葉片、鰭片或 其等之組合。 、橇02可具有可自各雪橇2〇2之該等縱向端之一者或兩 153780.doc 201204586 者延伸之雪橇尖端204。雪橇尖端204可縱向延伸越過主體 20之縱向終端。雪橇尖端204可在具有雪橇202之平面内或 成曲形、彎曲或成角離開具有雪橇202之平面。舉例而 言’雪橇尖端204可彎曲朝向主體20的中心，如圖3中所 示。雪橇尖端204可彎曲遠離主體20的中心。圖4a及圖4b 繪示該機器人系統可具有一第一、第二及第三機器人系統 天線60a、60b及60c。天線60a、60b及60c可固定至主體之 頂面上的插塞或可自插塞移除《該等天線可附接至主體2〇 内側的電子硬體，但透過穿過主體2〇頂部上的面板之蟑離 開主體20。該等天線可為筆直（如圖所示）、響曲、三角 形、精巧型天線陣列、彈簀或其等之組合。天線60a、60b 及60c可自主體20往上延伸自大約〇 cm(0 in.)至大約1 m(3 ft.)、更窄地自大約2 cm(0_8 in.)延伸至大約60 cm(20 in.) ’舉例而言大約2〇 cm(8 in.)。天線60a、60b及60c可為 剛性、撓性或其等之組合。 天線60a、60b及60c可自一遠端操作者控制模組、一中 央操作命令、一第二機器人系統或其等之組合接收資料之 信號及/或電力及發送資料之信號及/或電力至該遠端操作 者控制模組、該中央操作命令、該第二機器人系統或其等 之組合。天線60a、60b及60c之一者或多者或者或另外可 為延伸至該信號及/或電力之目的地及/或源之一繩。 天線60可具有一可移除介面（例如bnc、TNC、SMA)以 (舉例而言）用於快速組裝至主體20及自主體2〇拆卸。天線 6〇可位於主體20内側。舉例而言，主體2〇及/或側板可由 153780.doc •21· 201204586 不使内部天線60遮罩進來RF信號且阻止外出信號之一材料 (例如塑膠）製成《天線60可安裝於一撓性安裝座上。天線 60可由可關節式接合或折疊安裝座附接至主體加。彈動器 301可自主體20前後延伸》彈動器3〇1之該等底部實質上可 與其他彈動器301及/或與主體2〇之底面共面。 主體20可具有一個、兩個或更多個移動裝置履帶^卜 移動裝置履帶210可經供電或驅動以抵著與移動裝置履帶 210之底部或頂部接觸之地面輸送力。 如圖5a及圖l〇b中所示，移動裝置履帶21〇可具有移動裝 置履帶軸線209。履帶軸線209可相互平行，或相對於彼此 成正或負移動履帶角度208。舉例而言，移動裝置履帶21〇 可具有可調整内束(即’一正移動履帶角度2〇8)或外張 (即，-負移動履帶角度）。内束可增加操控穩定性及低速 及高速下之直線穩定性。該移動履帶角度可自大約_ι〇。至 大約+10°’舉例而言大約〇。。對於内束組態，移動履帶角 度208可自大約〇.5至大約1〇。，更窄地自大約丨。至大約 5°，舉例而言大約3。。移動履帶角度2〇8可（舉例而言）藉由 調I個或兩個移動裝置2〇〇上的一對齊螺栓及/或藉由控 制附接至-個或兩個移動裝置2 〇 〇的祠服馬達或螺線管而 調整。 移動裝置履帶210可具有移動裝置履帶外側凸塊211(及 下文顯示的212)及/或移動裝置履帶内側凸塊216(217及 218)。外側凸塊211可在裝置履帶21〇之外表自上。内側凸 塊216可在移動裝置履帶21〇之内表面上。内側凸塊216 153780.doc •22· 201204586 (2 17及2 18)可（舉例而言）使履帶21〇保持在滑輪22〇、履帶 導軌及滚輪上《外側凸塊211(及212)可（舉例而言）增加履 帶210與地面之間之牵引。移動裝置内側凸塊2丨6及/或移 動裝置外侧凸塊211可為凸塊、尖頭、無頭釘、爽板、錫 釘、軌道或其等之組合。内侧凸塊216及/或外側凸塊211 可與移動裝置履帶210整合及/或可移除地附接至移動裝置 履帶210。 内側凸塊216及/或外側凸塊211可為分離的個別凸塊（如 圖所示）及/或沿著該履帶之一部分或全部長度延伸之一個 或多個軌道。舉例而言，該軌道可具有延伸朝向（例如中 間地）或遠離（例如橫向地）該履帶的寬度中心之小塊。内側 凸塊21 6(或3 16)或小塊可將履帶21 〇(或3 1 〇)固持在滑輪 220(或320)及/或履帶導執及/或滚輪上，及/或延伸入滑輪 蓋240與3 40之一履帶介面（諸如徑向延伸葉片345)内並與該 履帶介面接合。當滑輪蓋240及340旋轉時，内側凸塊 216(或316)或小塊可配對、接合及脫離徑向延伸葉片345、 附接至滑輪220(或320)並與該等滑輪同步且履帶21 〇(或 3 10)沿著滑輪220(或320)移動。徑向延伸葉片可在滑輪 220(或320)上以接合内側凸塊216(或316)。 内側凸塊216及/或外側凸塊211可與鄰近各自凸塊216及/ 或211隔開達自大約1 cm(〇.4 in.)至大約5 cm(2 in )。舉例 而5 ’外側凸塊211可隔開達大約42 mm( 1.6 in.)。亦舉例 而& ’内側凸塊216可隔開達大約14 mm(0.55 in.)。内側凸 塊216及/或外側凸塊211可橫向延伸橫越移動裝置履帶21〇 153780.doc •23- 201204586 之—部分或全部寬b舉例而言，外側凸塊2ΐι可以縱向 相等収位，而各對之—凸塊位於該移動裝置履帶之橫向 内側上且該對之另-凸塊位於移動裝置履帶21〇之橫向外 側上。外側凸塊2U可增加履帶21〇與鄰近於履帶21〇之地 面之間之牽引或摩擦。 彈動器之-者、兩者、三者、四者或更多者可具有 移動輔助裝置履帶310。移動裝置履帶31〇可涵蓋沿著與彈 動器3〇1之平面平行之一垂直平面之該等彈動器的外周 長。彈動器301(例如未裝履帶之彈動器)可不具有履帶、煞 車、雪橇 '輪胎或其等之組合。 … 移動輔助裝置300可具有一移動輔助裝置滑輪或彈動器 滑輪320。彈動器滑輪32〇可自一電源（諸如一馬達）接收電 力並輸送電力至移動輔助裝置履帶31〇β彈動器滑輪32〇之 外橫向側可附接至一移動輔助裝置滑輪蓋34〇並由該滑輪 蓋罩蓋。移動輔助裝置滑輪蓋340可具有—個、兩個或^ 多個成角（例如大約360。）葉片及/或一個或多個（例如自大 約3個至大約30個，舉例而言大約12個）徑向移動輔助裝置 葉片342b及凹部。 彈動器301可具有一移動輔助履帶導軌33〇。彈動器3〇ι 可具有一移動輔助履帶導軌臂331。移動辅助履帶導執臂 331可在移動輔助履帶導軌330垂直内側或包含於該履帶導 軌内。移動輔助履帶導軌臂33 1可附接至移動輔助履帶導 軌3 30及/或與該履帶導執330整合及/或干涉配合於該履帶 導軌330内。 153780.doc -24 - 201204586 移動輔助履帶導執330及移動輔助履帶導轨臂33丨可分別 具有成角及徑向移動輔助履帶導軌葉片35〇a及35〇b及凹 部。成角移動輔助履帶導執葉片350a可自移動輔助履帶導 軌330或移動輔助履帶導軌臂331之一第一終端側延伸至移 動輔助履帶導軌330或移動輔助履帶導軌臂331之一第二終 端側》 彈動器301可具有（舉例而言）附接至一滾輪輪（下文顯示） 之橫向内側及外側的滾輪輪蓋336(及337)。滾輪輪蓋337可 具有大於該滾輪輪之一直徑，（舉例而言）干涉配合抵著、 保持及導引彈動器310上的移動辅助履帶導軌31〇。 圖17繪示履帶21 〇及3 10可具有（舉例而言）沿著滑輪220 及320之履帶大外直徑4〇2a及履帶大内直徑4〇2b »履帶大 外直徑402a可自大約5 cm至大約35 cm，舉例而言大約15 cm ° 履帶大内直徑402b可自大約4 cm至大約34 cm，舉例而 言大約14 cm。 移動輔助裝置履帶310可具有（舉例而言）沿著滾輪輪335 之履帶小外直徑404a及履帶小内直徑404b。履帶小外直徑 404a可自大約2 cm至大約20 cm，舉例而言大約4 cm。 履帶小内直徑404b可自大約2 cm至大約19 cm，舉例而 言大約3 cm。 履帶導軌蓋337及336可分別具有内履帶導轨蓋直徑及外 履帶導執蓋直徑406a及406b »履帶導軌蓋直徑4〇6a及406b 可自大約2.1 cm至大約19.1 cm，舉例而言大約3.5 cm。 153780.doc -25- 201204586 圖18繪示滑輪220及320可具有滑輪直徑41〇 ^滑輪直役 410可自大約4 cm至大約34 cm ’舉例而言大約μ cm。 該等滑輪端蓋、移動裝置滑輪蓋240或移動輔助裝置滑 輪蓋340可具有滑輪蓋直徑412。滑輪蓋直徑412可自大約 4.1 cm至大約34.1 cm，舉例而言大約14.1 cm。 圖14繪示側板1 5 0可具有側板高度414。側板高度414可 自大約4.1 cm至大約34.1 cm，舉例而言大約141 cm。 當履帶210及/或3 10在一冷卻或未膨脹狀態下時，履帶 大外直徑402a可大於滑輪蓋直徑412及側板高度414以（舉 例而言）保持履帶21 0及/或3 10與地面之間之接觸。當履帶 210及/或3 10在一溫暖或經膨脹狀態下時，履帶大内直徑 402b可小於滑輪蓋直徑412及側板高度414以（舉例而言）（例 如藉由干涉配合）在該等各自履帶導軌及滑輪上橫向限制 履帶210及/或310。 當移動輔助裝置履帶31〇在一冷卻或未膨脹狀態下時， 履帶小外直徑4(Ma可大於内及外履帶導軌蓋直徑4〇以及 406b以（舉例而§ )保持移動辅助裝置履帶3 1 〇與地面之間之 接觸。當移動輔助裝置履帶31〇在一溫暖或經膨脹狀態下 時，履帶小内直徑404b可小於内及外履帶導軌蓋直徑4〇以 及406b以（舉例而言）（例如藉由干涉配合）在該等各自履帶 導軌及滑輪上橫向限制移動輔助裝置履帶3 10。 彈器301在73 F下可具有自大約280 000至大約42〇 〇〇〇 ^ 模數彈動器· 301可為足夠剛性以在該滾輪輪與 »亥μ輪之軸線之間為移動輔助履帶3丨〇提供支撐。彈動器 153780.doc -26 - 201204586 301可傳送扭矩以有效地旋轉該移動輔助裝置。彈動器 可在撞擊下彎曲’或同時在除繞著該裝置之旋轉轴外之方 式扭曲/扭轉。 滑輪輪220、22〗及320在73卞下可具有自大約8,〇〇〇至大 、’々12,000之一彈性模數。履帶21〇及在乃卞下可具有自 大約2,400至大約5,6〇〇之一彈性模數。該等天線在乃卞下 可具有自大約16,000至大約24 〇〇〇之一彈性模數。 主體2 〇可具有在一側或兩側及/或前及/或後及/或頂部及/ 或底部上的-個或多個側門7〇。舉例而言，側門7〇可介於 移動襄置履帶210的頂部與移動裝置履帶21〇的底部之間。 側門70可接達第-、第二、第三或其他隔室。各側門可 接達一單一隔室或一單一側門可接達兩個、三個或更多個 隔室。 主體20可具有一側門閂鎖72。側門閂鎖72之一第一部分 可固定至鄰近於介於側門70與鄰近於側門72之側板之間的 接縫之側。側門閂鎖72之一第二部分可固定至側門側 門閃鎖72可解閃開啟或閃鎖關閉，固定關閉的該門。舉例 而言，該側門可被鎖定，除非需要清潔、更換有效載荷或 維修。 一個（如圖所示）或兩個橫向側及/或一或兩個縱向端及/ 或該頂部及/或該底部可具有類似於具有或不具閂鎖之側 門70之門。 移動輔助裝置履帶3 1 〇可具有移動辅助裝置履帶外側凸 塊311及/或移動輔助裝置履帶内側凸塊316。外側凸塊 153780.doc -27- 201204586 可在移動輔助裝置履帶310之外表面上。内側凸塊316可在 移動輔助裝置履帶310之内表面上。内侧凸塊316及/或外 側凸塊311可為凸塊、尖頭、無頭釘、夾板、錨釘、軌道 或其等之組合。内侧凸塊3 16及/或外側凸塊3 11可與移動 輔助裝置履帶310整合及/或可移除地附接至移動辅助裝置 履帶310。 内側凸塊3 16及/或外側凸塊3 11可與鄰近各自凸塊3 16及/ 或311隔開達自大約丨cm(0.4 in.)至大約5 cm(2 in )。舉例 而言’内側凸塊316可隔開大約14 mm(〇.55 in.)，且外側凸 塊311可隔開大約42 mm(1.7 in.)。内側凸塊316及/或外側 凸塊311可橫向延伸橫越移動輔助裝置履帶31〇之一部分或 全部寬度。舉例而言，該等外側凸塊可以縱向相等對定 位，而各對之一凸塊位於移動輔助裝置履帶31〇之該橫向 内側上且該對之另一凸塊位於移動輔助裝置履帶3 ι〇之該 橫向外側上。外側凸塊316可增加移動輔助裝置履帶31〇與 鄰近於履帶310之地面之間之牽引或摩擦。 圖5a及圖5b繪示主體2G可具有用於固持可移除有效載

等之組合）附接至主體2〇。 閂鎖或其 介面罩蓋74、76及176之一者、 兩者或三者可具有通風 153780.doc -28- 201204586 及/或合理的開口 78’諸如通風孔、氣孔 '濾網、孔柵、 覆蓋有師網、覆蓋有織布及’或覆蓋有網格及/或覆蓋有 格柵的開口，或其等之虹合。開口 78可防水及/或防塵。 機器人系統H)可具有—揚聲器及/或麥克風，其可位於開 口 78内側。一通風扇、歧管或導管可位於開口 78内側。 主體20可具有_開啟或經罩蓋有效載荷艙π…個或 多個有效載荷可裝萤人B + A m + 』展戰入且水久固定至有效載荷艙175或可 移除地附接至該艙或可自該艙拆卸。 主體20可具有在主體2()之頂側上的_個或多個頂部主體 面板〇a在主體2〇之底側上的一個或多個底部主體面板 82b個或夕個有效載荷艙主體面板、前側及後側主 體面板及其等之組合。該等主體面板可經加固及裝子 板。舉例而s ’該等主體面板可由鐵、鋼、鋁、鈦、塑 膝陶究、層壓玻璃、聚碳酸醋熱塑膠、碳纖維層、貧 抽巴克、我鋁發泡體或其等之複合物或其他組合製成。 該等主體面板可自大約2 5醜（請8 in )至大約Μ腫 (·)厚並（舉例而& )具有外部肋及内部肋以提供支 樓。該等肋亦作為消散熱量之葉片。該肋設計可建立一高 強度低重買底盤，其相較於一無肋主體具有額外表面積以 (舉例而言）用於消散熱量。 «亥等主體面板可導熱並使熱量自該等馬達及其他產熱電 、.且件政開。亥等主體面板可具有輻射熱量傳遞葉片％以 (舉例而言)消散來自該等電組件之熱量進入主體2〇外側的 環境中。 153780.doc -29- 201204586 移動辅助裝署e i 置300可具有附接至可驅動移動輔助裝置履 車南助裝置滑輪之橫向外側的移動輔助裝置滑 輪蓋340。移叙姑πΑ奸 勒辅助裝置滑輪蓋34〇可具有一圓形橫向外表 ,(摩^ Y列而.'-、〆 形成一移動辅助裝置滑輪端蓋曲率半徑 .移動辅助裝置滑輪端蓋曲率半徑84可自大約10 cm(4 )，、勺 21 cm(8.3 in.) ’ 舉例而言大約 162 mm(6.38 )田機器人系統10係經定位或跌落至機器人系統1〇之 1時移動辅助裝置滑輪蓋340的曲率可引起該機器人 系··先破動或主動(即藉由啟動移動輔助裝置300)跌落至機器 '、統的頂。卩或底部，（舉例而言）致能任何履帶21〇及/ 或310接觸地面並推進機器人系統10。 底盤100可具有自底盤1〇〇之縱向端之一者或兩者延伸之 ，把手178。把手178可經組態以在把手178與底盤1〇〇之間 形成一人體間隙。把手178可支撐機器人系統1()的懸掛重 量及裝載至底盤100上的有效載荷及其他組件之一滿裝。 舉例而言，把手178及底盤1〇〇可支撐自大約2 kg(5 至 大約45 kg(100 lbs)、更窄地自大約5.4 kg(12 lbs)至大約27 kg(60 lbs)、更加窄地自大約16 kg(35如）至大約23 ⑼ lbs) 〇 圖6 a繪示主體2 〇可具有一主體縱向軸線3 5 4。移動裝置 200可具有移動裝置縱向軸線356。移動輔助裝置3〇〇(例如 彈動器301)可具有移動辅助裝置縱向軸線358。 移動輔助裝置縱向軸線358可以一個或多個移動輔助裝 置-主體角度360交叉該主體縱向軸線。移動辅助裝置縱向 153780.doc -30- 201204586 軸線358可以一個或多個孩 飞多個移動輔助裝置-移動裝署“ 交叉移動裝置縱向軸線356。 置角度362 移動輔助裝置-主體角度36〇及/或移動輔助 置角度362可為零（例如平行轴線）或非零。移 移動裝置角度362可自#助裝置_ 大約0至大約180。，更宠ώ …一舉例而言大⑽。。移動辅助裝 60可自大約〇。至大約18〇。，更窄地自大約5。 舉例而言大約10。。 5 彈動器301可相對於 主體2G及㈣裝置2㈣直升高 低以（舉例而言）防止該等彈動器接觸地面及提升移動裝置 ’因此來自移動裝置200之驅動力並不與由彈動器;〇1 施加至地面的驅動力之方向衝突。即使當移動輔助裝置· 移動裝置角度362並非大約〇。時，彈動器則及移動裝置 2〇〇可接觸並同時施加—驅動力至地面。 機器人系統10可具有可附接至彈動器301之一個、兩 個、三個、四個或更多個操控桿352。操控桿352可由祠服 馬達、螺線管或其等之組合可平移地供電及控制。操控桿 352可自主體20橫向延伸，操控桿352可向内及向外橫向平 移，如由箭頭364所示。操控桿352的平移可改變移動輔助 裝置-主體角度360及移動辅助裝置_移動裝置角度362。 各操控桿352可同步或獨立控制。移動輔助裝置_主體角 度360可經調整以旋轉或操控機器人系統1〇。 驅動輪軸149可自主體2〇橫向延伸，（舉例而言）大約垂 直於主體縱向軸線354。驅動輪軸149可橫向延伸及回縮以 153780.doc 201204586 在驅動輪軸149的位置處定位遠離移動裝置2〇〇之彈動器 301 ^舉例而言，驅動輪軸149可經定位以在驅動輪軸Mg 的位置處定位與移動裝置200齊平且鄰近於移動裝置2〇〇之 彈動器301而彈動器3〇1與移動裝置2〇〇之間無實質間隙。 在機器人系統10之一第一縱向端處的彈動器3〇1之移動 輔助裝置-主體角度360及/或移動輔助裝置_移動裝置角度 362可大約為在機器人系統〗〇之一第二縱向端處的各自^ 向對應彈動器301之移動輔助裝置·主體角度36〇及/或移動 辅助裝置-移動裝置角度3 62之負數。 圖6b繪示在機器人系統1〇之一第一縱向端處的彈動器 3〇1之移動輔助裝置·主體角度鳩及/或移動辅助裝置移動 裝置角度362可大約等於在機器人系統1〇之—第二縱向端 處的彈動器3(H之移動輔助裝置·主體角度遍及/或移動辅 助裝置-移動裝置角度362。 彈動器301可全部平行。全部彈動器3〇ι之操控桿⑽可 同步及/或彼此固定。 圖6c緣示左橫向前彈動器3〇1可與右橫向前彈動器3〇ι平 行，且左橫向後彈動器3〇1可與右橫向後彈動器3〇1平行， 以（舉例而〇主動操控機器人系統3〇1，但前彈動器训視

If况可^固疋以與後彈動器3〇1平行或不與後彈動器斯平 行。 圖6d繪示彈動器3〇1可回縮或收縮，如由箭頭所示。一 些或全部彈動器301在一經回縮或經收縮組態下可具有非 零的移動輔助裝置·主體角度360及/或移動輔助裝置·移動 153780.doc •32- 201204586 裝置角度362 〇 圖6e繪示在機器人系統10之一第—縱向端處的彈動器 301在一經回縮或經收縮組態下可具有大約〇。之移動輔助 裝置-主體角度360及/或移動輔助裝置·移動裝置角度托之。 在機器人系統10之第二縱向端處的彈動器3〇1在一經回縮 或經收縮組態下可具有非零的移動輔助裝置_主體角度刊〇 及/或移動輔助裝置-移動裝置角度362，（舉例而言）不干涉 配合抵著在該第一縱向端處的彈動器3〇1並壓制於一橫向 對稱佔據面積内（當俯視或仰視時）。 圖6f繪不在機|s人系統1〇之第一直徑相對拐角處的彈動 器3〇丨在一經回縮或經收縮組態下可具有大約〇。之移動輔 助裝置-主體角度360及/或移動辅助裝置-移動裝置角度 如。在該機器人系統之第二直徑相對拐角處的彈動器= 在-經回縮或經收縮組態下可具有非零的移動輔助裝置_ 主體角度360及/或移動輔助裝置_移動裝置角度如，（舉例 而=)不干涉配合抵著在該第一縱向端處的彈動器训並廢 制於-對角對稱佔據面積内（#俯視或仰視時）。 圖7增示在機器人系統10之一橫向側上的移動輔助裝置 3〇1在一紐收縮及/或經回縮組態下可具有互補形狀。移動 輔助裝置301之該等形狀可回縮(例如向内旋轉卜 舉例而言，各彈動器3〇1可具有多於一個 動器-以當彈動器在-經回縮或經二 合抵菩j延伸組態下或在不同組態之間移動時不干涉配 " 益人系統10之相同橫向側上的其他彈動器3〇1。 153780.doc -33- 201204586 圖7b繪示當彈動器30〗可在一經延伸組態下時❶在該機 器人系統之一橫向侧上的一第一縱向端處的彈動器Μ〗可 沿著彈動器301的實質上整個長度接觸地面372。在該機器 人系統之相同橫向侧上的一第二縱向端處的彈動器可 沿者彈動器301的大約整個長度接觸去也面，或在小於彈動 器3〇1的大約整個長度之上，（舉例而言)沿著彈動器則的 大約一半長度。彈動器301可形成一彈動器凸起36〇彈動 器凸起364可為彈動器301之-前終端下之間隙。當該機器 人系統在彈動器凸起364之方向移動時，障礙物起初可遭 遇彈動器364下之彈動器凸起364中的該彈動器。接著，當 彈動器301接觸並被迫在該障礙物上時該彈動器可被向上 按壓。 圖8至圖1 〇時示機器人系統1 〇可不具有移動輔助裝置。 移動裝置200可為機器人系統1〇之橫向終端。 移動裝置200可具有移動裝置滑輪端蓋240。各移動裝置 滑輪端蓋240可具有一移動裝置滑輪端蓋曲率半徑284 :移 動裝置滑輪端蓋曲率半徑284可自大約1〇 em(4 in)至大約 21 cm(8.3 in.) ’舉例而言大約162 mm(6 38 ^ )。當機器人 系統k;疋位或跌落至機器人系統1 〇之側上時，移動裝 置滑輪端蓋2 4 G的㈣可引起機^人系統1G被動或主動（即 藉由啟動移動裝置2〇〇)滾至機器人系統丨〇的頂部或底部 上，（舉例而言）致能任何履帶210接觸地面並推進機器人系 統 10 。 ’、 如圖11至圖14中所示，機器人系統1〇可包含一底盤 153780.doc •34- 201204586 100 ’其可容置一電源供應器110 ' —控制模組120及連接 至至少一移動裝置200的一驅動模組130。如圖19至圖20中 所示’控制模組120可包含一遠端操作者控制單元127。如 圖21中所示，該電力模組可調節及控制到控制模組12〇之 電力《如圖11及圖22中所示，驅動模組丨3〇可包含至少一 齒輪粕132、至少一馬達134及至少一馬達控制器136。如 圖2至圖25分別所示，音訊有效載荷及視訊有效載荷可附 接至機器人系統1 〇 ^亦如圖i i及圖23中所示，底盤1 〇〇可 合置連接至一移動輔助裝置300的一移動輔助模組14〇。如 圖17及圖18中所示，移動辅助裝置3〇〇可為至少一彈動 器。*亥彈動器可類似一彈球機彈動器。該彈動器可具有一 可移動履帶31G〇i少·_彈動器可經致冑，兩㈤彈動器可 經致動’或任何數目的彈動器可自動或手動致動。如圖％ 至圖29中所示’視應用而定，該等彈動器可在許多不同位 置致動。 如圖U至® 16中所示’底盤⑽可支樓機器人系統10之 全部組件。 圖12a、、會不底盤1〇〇可具有容置組件底盤轨道。容置 組件底盤軌道374可自底盤_之壁向内延伸。底盤100可 藉一擠壓製程製成。任何或全部隔室103、104及105可具 有一個或多個轨道374。 該等組件可具有經組態以由轨道Μ可滑動地容置之組 (或凹槽。底盤軌道374可為與底盤1〇〇分離之元 件及/或可為與底盤1〇〇整合之經擠壓型材。該等组件可具 153780.doc -35- 201204586 有可與底盤軌道374接合之按扣、夾具、掣子、其他可鎖 疋組態或特徵部或其等之組合。該等組件可沿著一個或多 個底盤軌道374滑動入底盤1 〇〇内並鎖定，固定該組件抵著 底盤軌道374及/或底盤壁。該等組件可解鎖、自該底盤拆 卸及（舉例而言）自底盤100移除。該等組件可自底盤1〇〇移 除以用於維修、修改、使該機器人系統專用化、控制重 量、重量分佈、電力使用及其等之組合。 底盤軌道374每一者可具有一個或多個軌道腿部376及軌 道臂378。軌道腿部376可自底盤壁或隔室壁垂直延伸。執 道臂378可自軌道腿部376垂直延伸。舉例而言，執道臂 378可自距轨道腿部376延伸之該壁最遠之軌道腿部376之 知延伸。底盤執道374可彎曲。舉例而言，底盤軌道374可 具有一弧形狀。 底盤軌道374可成對放置’諸如一第一底盤軌道374a及 與第一底盤轨道374a成對的一第二底盤軌道374b。第一底 盤執道374a可以與相對應第二底盤軌道374b相對之定向定 位。一組件可經組態以由一第一底盤軌道3 74a及相對應第 二底盤軌道374b可滑動地及/或可鎖定地容置。 底盤1 00可保護機g人系統1 〇之組件，其可包含電子組 件、馬達、電源供應器、有效載荷組件、移動輔助裝置及 機器人系統1 0之任何其他組件。如圖12b及圖13中所示， 底盤100可包含一底盤框架1〇1。如圖14至圖16中所示，至 少一側板150可經組態以封閉底盤框架101。側板ι5〇可部 分封閉底盤框架101。如圖12b及圖13中所示，底盤框架 153780.doc -36 - 201204586 101可分為一第—降〜 隔至及一第二隔室103、 101可具有一第三 底盤框条 105。鈇而，产 至。第二隔室104可包含第三隔室 ’底盤框架1 〇 1可包含以你行人、1¾ & 個、兩個、三個、四個… 適組態配置的一 ^ f 固、六個或更多個隔室以用於 何數目賴組及/或㈣m组件。 :例而言，致動器組件可經定位接近 — 4。^原隔室可經定位使得當電源放 置於其隔至中時該電力模 τ、&由—滑動配合連接器而連 ，對於電流組態’該電源(例如可為相對重的電 源）可經定位接近於告撼哭Λ么 田機盗人系統10顛倒時將旋轉以「自 動扶正」冑ϋ人系㈣之該等彈動器之旋轉軸。此組離可 具有接近於該旋轉軸之一重力令心，此可幫助機器人系統 10之穩定性以用於自動扶正。 底盤框架ΠΠ可容置大約八個模組，（舉例而言）一控制 板、配電板、前1/0板、音訊板、二個驅動致動器、一彈 動器致動器、一安全耦合齒輪系統或其等之組合。電纜可 連接該等模組。齒輪、料、轴及其他機餘件可連接該 等模組。底盤框架ΗΠ可具有—乾燥劑以（舉例而言）用於消 除濕氣。底盤框架101可具有一濶滑劑。 該等主體板可由經加工鋁合金、經擠屋或麗鑄件製成。 該等主體板可具有肋以（舉例而言）增加強度並提供增加表 面積。該等肋可更普遍圍繞該主體及該等板之該等高應力 及/或高熱量區域’諸如在緊固件之連接點'前、後及 上、下撞擊點、軸承軸頸、有效載荷之旋轉軸及安裝點。 153780.doc 201204586 該等材料可藉陽性氧化、鍛造或熱處理製程而鍍覆及/或 硬化。 底盤框架101之第一隔室103可容置及/或包含至少一驅 動模組130»底盤框架ι〇1之第一隔室ι〇3可容置及/或包含 一移動輔助模組140。底盤框架1〇1之一第二隔室1〇4可容 置一電源供應器1 1〇及一控制模組120。第二隔室1〇4可容 置及/或包含一第三隔室105以用於容置與電源供應器uo 分離之一控制模組120。如圖1 2b及圖13中所示，底盤框架 ιοί可包含至少一有效載荷介面17ι、ι72、ι73。介面 171、172、173可為主體2〇中的孔。介面172顯示為打開。 一揚聲器格架78及麥克風181可附接至安裝至該底盤的一 a Λ模組有效載荷或可為該有效載荷之一部分。該音訊模 組有效載荷或者可取而代之由一簡單板（諸如由介面173所 不）罩蓋。介面173亦可藉一外部致動器、裝置、感測器或 其等之組合膨脹。該等介面可經調適以附接及/或連接有 效載何模組。該等有效載荷模組可附接至底盤框架1〇1及/ 或經調適以連接有效載荷模、—控制模組12〇、電源 供應器11G或任何其他合適機器人系統組件的有效載荷連 接處174。 底盤100可具有可固持有效載荷之有效載荷艙175。 175可具有用於附接至有效载荷之-個或多個安裝點及/ 可載送有效載荷或齒輪鬆脫（例如，如具有壁之一平坦 貨汽車底座)。介面170可經移除並添加某-變體，因： 此情況下變體可為一有效載荷。 153780.doc •38· 201204586 &盤1〇〇可由金屬製成，（舉例而言）紹、欽、銅、鋼、 鐵、黃銅、金屬片或其等之組合。底盤100可由一非金屬 材料製成，諸如碳纖維、聚碳酸酯、混凝土、金屬發泡 木 聚合物或其等之組合。底盤1 0 0可經由一加工 製程、擠壓、模製、鑄造、衝壓、雕刻、熔接或其等之組 合而製造。 如圖14中所示，側板150用於封閉底盤框架101以保護内 邛組件並提供額外結構支撐。側板150可包含一密封裝置 1 5 1 ’其可密封底盤框架1 〇丨與側板丨5 〇之間之空間。 密封裝置151可為由一彈性體（諸如矽橡膠、一蠟紙墊 圈、發泡體、填縫、黏膠、任何其他合適墊圈或密封裝 置）製成的一墊圈密封件。該密封件可為不透水及/或不透 氣但可提供任何等級之密封以防止卵石、沙、灰塵、淤泥 或任何其他材料進入底盤1 〇〇内。側板150可使用至少一緊 固件((舉例而言)至少一機械螺栓、樞軸、閂鎖、聯鎖按扣 在起組件、黏膠、任何其他合適緊固件或其等之組合） 固疋至底盤框架丨〇丨。側板丨5〇可與底盤框架1 〇 1相同製 成’但或者可由任何合適材料製成。固㈣板⑼至底盤 框架101之該緊固件可使用一密封裝置（(舉例而言）用於一 機械螺栓之—標準料膠Q形環、另-密封裝置或密封劑 或其等之組合）密封。 士圖14中所不’側板150可包含-介面152以容許一驅動 模組130傳遞離開底盤⑽之機械能至一移動裝置綱。介 面152可致能—移動輔助模組140傳遞離開底盤1〇〇之機械 153780.doc •39· 201204586 能至一移動輔助裝置300。 如圖14中所示’該機械能可使用一可旋轉輪軸套筒⑸ 但或者可為一輪軸自驅動模組130傳遞至移動裝置20卜可 旋轉輪軸套筒153可為包圍圍繞一輪軸149之一密封件之一 旋轉套筒’容許該密封件旋轉同時保持圍繞—輪抽⑷的 -不透水密封。該密封件可閉塞多於水，包含其他液體、 氣體、污垢、碎4及任何其他外部或㈣污染物。可旋轉 輪軸套筒153内側可包含一對密封件⑸、156，（舉例而幻 =唇緣Ο形環密封件、至少―靜態密封件或其等之組合。 密封件155、156可由氣丁橡膠、任何其他合適彈性體或密 封材料、或其等之組合製成。介於密封件i55、156之間之 空間157可以-潤滑劑填充，諸如油月旨、石墨、油、任何 其他。適满滑劑或其等之組合。該不透水密封件可保留一 澗π劑並提供一長使用壽命。可旋轉輪軸套筒丨53可經調 適以使用以任何合適方式附接的至少一銷154或其等之組 合隨一環齒輪139旋轉《可旋轉輪軸套筒153可包含一軸承 158以（舉例而言）容許可旋轉輪軸套筒153内的一輪軸149自 由旋轉。 如圖14中所不，可旋轉輪軸套筒153可由一軸承160固持 於》亥側板中的適當位置。可旋轉輪軸套筒丨53可使用一密 封裝置161社封。密封裝置161可為一不透水雙唇緣〇形環 密封件，且一潤滑劑可施加於該密封裝置以提供一長使用 壽叩°亥φ封件可閉塞除水以外的物體，包含其他液體、 氣體’亏垢、碎屑及任何其他外部或内部污染物》密封裝 153780.doc 201204586 置⑹可由氯丁橡膠製成。密封褒置161可放置於側板i5〇 之介面152中的一凸緣分壓器162的内側上。轴承i6〇可放 置於側板15〇之介面152中的該凸緣分壓器162的外側上。 . 軸承160可使用—緊固件1 59((舉例而言）_按扣環i 59)固定 於適當位置，但可使用任何合適緊固件。轴承158、⑽可 ’ 為一密封球軸承，（舉例而言）-粗縫密封不錄鋼球軸承， 但或者可為一遮蔽軸承、一陶瓷軸承、一鍍鉻鋼球軸承、 -推力軸承、—㈣軸承、—徑向轴承或任何其他合適轴 承。 如圖14及圖15中所示，側板15〇可包含附接至一手動致 動安裝座167的一輪軸169,（舉例而言）一動輪軸或一靜輪 軸。手動致動安裝座167可致能輪軸169之旋轉並由一銷 168固持於一固定位置。銷168可經移除且輪軸169的旋轉 可經手動調整並由一銷168鎖定於至少—特定位置，但任 何合適數目的可調整位置為可能。輪軸169可由一移動輔 助模組140或任何其他合適驅動機構致動。輪軸149、169 可經插鍵於外端上，（舉例而言）鍵163可六邊形成形、正方 形、三角形、花鍵、其他合適形狀或其等之組合。輪軸 149、169可經彳b鍵接合、插鍵或其等之組合。鍵外的輪軸 • 149、169之該等外端可經螺合或調適以固定一移動裝置 200及/或一移動輔助裝置3〇〇至輪抽149、169。 電源供應器110可提供電力至機器人系統1〇。電源供應 器110可為Bren-tronics製造的BB2590軍用標準電池，及 BB4590軍用標準電池、核電池、任何其他合適電池、燃 153780.doc •41 - 201204586 料電池、太陽能面板、電源供應器或其等之組合。電源供 應器110可移除以容許修復、再充電、補給燃料及/或更 換。如圖12b、圖13及圖16中所示，電源供應器11〇可插入 底盤框架101之一第二隔室104内，並使用一電源供應連接 器111 ((舉例而言）經由一標準BB259〇連接器）連接至控制模 組120，BB2S90連接器經設計以與一單一BB259〇標準軍用 電池接合，但或者可與一 BB459〇標準軍用電池、一燃料 電池、一鋰電池、一可再充電電池、一核電池、一鹼電池 組、太陽能面板、電力電纜、多個BB259〇電池、或任何 其他合適電源或電源之組合接合。連接器1U可與電源供 應益110形成一不透水連接，但亦可閉塞除水以外的物 體，包含其他液體、氣體、污垢、碎屑及任何其他外部或 内部污染物。電源供應器110可為一BB2590軍用電池並可 透過底盤側板150中的一孔插入底盤100内。電源供應器 110可由一緊固件、由一拖拽閂鎖116關閉的一門115、一 夾箝、指旋螺絲、或其他合適閂鎖機構或緊固件或其等之 組合固定於底盤框架⑻之一第二隔室104中。可使用致能 一電源供應器m之快速變化之—無卫具且快速機構。 如圖11及圖19中所示，控制模組丨2〇可經調適以管理自 電源供應器110輸出之電力、控制驅動模組13〇及/或控制 一移動輔助模組14〇、有效載荷模組17G或可附接至機器人 系先10之任何其他模組。如圖丨8中所示，控制模組1可 包3至；一微處理器121 ’及一電力模組122。在又一變體 中控制模組12〇可包含一操作者控制模組126並可包含至 J53780.doc -42- 201204586 少一有效載荷控制.模組128。 微處理器121可管理及控制來自該控制模組内的不同模 j之輪入及輸出。微處理器可為一可（再）程式化微處理 器、一FPGA、一 ASIC、一電路、任何其他合適控制邏輯 或其等之組合。微處理器121可由軟體邏輯程式化以致能 機器人系統10獨立於任何人類操作者運行、運行一預組態 程式（例如固定區域、繪製區域地圖、自點八行進至點B、 與其他機器人合作）或任何其他合適程式。該微處理器可 連接至一傾斜感測器或傾斜開關以偵測機器人系統丨0是否 翻轉，且若機器人系統1〇翻轉，則微處理器121可執行一 控制程式以反轉機器人系統10至一未翻轉位置並容許機芎 人系統10恢復正常操作。 電力模組122可監測電源供應器！ 10的輸出並當該輸出超 出或低於一所需臨限值時重設或調節電源供應器11〇。電 源供應器110可為一 BB2590電池。BB2590電池可為一多用 途軍用電池並可具有當超過一電流輸出規格時關閉該電池 之保護邏輯及/或電路。控制模組12〇可致能一電源供應器 110((舉例而吕）一 BB2590軍用電池）在已觸發高電流保護之 後繼續提供正常電流，致能將此一電源供應器用於（即使 暫時）使用南電流之應用，諸如驅動一電馬達，或當使用 一電馬達之一車輛或裝置變得堵塞、跌落或者受應力時。 該BB2590電池可藉由使該電流汲取降低低於大約2毫安培 而重設，且該BB2590將再次輸出電流。 如圖21中所示’電力模組122可包含至電源供應器11〇之 153780.doc 43· 201204586 電屋監測器93、一致能開關94 力模組122可具有一電池保護電 一連接、一延遲電路92、 及一電流通量開關95 »電 路91及一充電電路96。 士圖21中所不，電源供應器11〇顯示為每一者表示標準 BB2590電池之四個電池之兩個群組之兩個電池。電池保 護電路91可防止具有最高電壓之電池群組充電具有最低電 壓之電池群組，此可觸發該BB259〇電池之該保護電路。 電池保護電路91可為至少一個二極體，（舉例而言)每四個 電池群組一個二極體，但可為任何合適電路。 一延遲電路92用於降低及/或關閉電流汲取達一時段， 此致能一 BB2590重設。延遲電路92可由一電壓監測器93 控制，該監測器用於監測自電源供應器11〇輸出之電壓及 觸發延遲電路92中的一延遲（舉例而言，當延遲電路92中 的一電容器充電時）以當該電源供應器輸出降低小於（或者 上衝高於）一臨限值時重設電源供應器11〇 »延遲電路92可 快速放電（來自該電容器之電荷）且緩慢充電，且當一電容 器充電時可提供大部分的延遲。電源供應器11〇可在延遲 電路92中的一電容器已開始再充電之後的某一時間重設。 電壓監測器93可包含一電壓分壓器，其可控制控制一 Ρ通 道金屬氧化物半導體場效電晶體之一Ν通道金屬氧化物半 導體場效電晶體。如圖11中所示’電壓監測器93之Ρ通道 金屬氧化物半導體場效電晶體可輸出Vc〇ntrol，其可供電 控制模組120並可為充電電路96提供電壓Vcontro卜當延遲 區塊降低橫越該電壓分壓器之電壓時’電壓監測器93中的 153780.doc • 44 - 201204586 N通道金屬氧化物半導體場效電晶體關閉該p通道金屬氧化 物半導體％效電晶體，切斷至Vcontrol之電力，其可發送 一電力切斷信號至一致能開關94、切斷至控制模組12〇之 電力並可切斷至充電電路96之電力或其等之組合。對於一 硬重設，至Vcontrol及Vout之電力均可同時重設及/或循環。 致能開關94可為一 N通道金屬氧化物半導體場效電晶 體、一P通道金屬氧化物半導體場效電晶體、任何其他合 適開關或其等之組合。致能開關94可連接至一電流通量開 關95之一 N通道金屬氧化物半導體場效電晶體。電流通量 開關95之一 N通道金屬氧化物半導體場效電晶體可控制至 少一 P通道金屬氧化物半導體場效電晶體，（舉例而言）如 圖21令所示的兩個p通道金屬氧化物半導體場效電晶體。 兩個P通道金屬氧化物半導體場效電晶體（一 BB2590電池的 每個電池一個）相較於一單一 P通道金屬氧化物半導體場效 電晶體可更加功率有效，然而，可使用N通道及P通道金屬 氧化物半導體場效電晶體之任何合適組態，或任何其他切 換機構及/或電路。電流通量開關95可包含一個二極體或 兩個二極體，（舉例而言）連接至各P通道金屬氧化物半導 體場效電晶體的一個二極體。該電流通量開關中的該等二 極體可為額定為80至100安培的高功率schotkey二極體，但 可為任何合適二極體。電流通量開關95可包含連接至控制 板no之微處理器121之—引腳的—致能信號聊仏， 致能微處理器121控制該等\通道及p通道金屬氧化物半導 體場效電晶體的輸出並因此使用一致能信號打開及關閉該 153780.doc -45· 201204586 電壓Vout。 電力模組122可包含一充電電路96。充電電路96可包含 由一N通道金屬氧化物半導體場效電晶體控制的一p通道金 屬氧化物半導體場效電晶體。可使用N通道及p通道金屬氧 化物半導體場效電晶體之任何合適組合或任何其他合適切 換裝置。充電電路96可由一致能信號Vcharge—enable控 制，該充電電路96可連接至控制板12〇上的微處理器121上 的一引腳。當致能充電電路96時，該p通道金屬氧化物半 導體場效電晶體可容許電流流過電流通量電路95之電阻器 及該二極體以（舉例而言）充電連接至¥〇加的任何電容器， 諸如一馬達控制器或一空氣壓縮機之電容器。然而，連接 至Vout的電容器可在無充電電路96下充電；充電電路％可 用於限制該等電容器可自電源供應器n〇汲取之最大電 流，或者每次該等電容器充電時，可觸發電源供應器 110(舉例而言一BB2590電池）之保護電路。 電力模組122可如下操作。該仙259〇為不可操作、更換 或已超出一輸出限制、不輸出電力並需要重設之低於2毫 女培之低電；及取。该電壓Vbat_low_current為低且延 遲電路92關閉致能開關94並可關閉Vcontr〇卜至控制板12〇 的電力。當該BB2590電池重設時可不供電電流通量開關 95及充電電路96。一旦該bB2590電池已經重設之後，當 該電容再充電或已經再充電時延遲電路92不再提供一延 遲，且電壓監測器93提供電力至控制模組丨2〇，並斷開致 能開關94。接著控制模組12〇之微處理器121可致能充電電 153780.doc -46- 201204586 路96充電連接至v〇ut的任何電容器(例如馬達控制器應用 需要大電解電容器），但若該應用不需要電容器充電時此 可並非必需。控制模組12〇之微處理器ΐ2ι可在一適當充電 :間量之後斷開充電電路96’並致能電流通量開關％，致 能高電流流動至Vout。整個過程花費大約⑶秒，且一快 速重設對機器人系統1〇的操作可能不明顯，且不會實質影 響機器人系統.10的操作或使用者體驗。 電力模組12 2可包含一雷姑六sg - . J ^ 5電何儲存早兀，若電源供應器110 不供應電力’則該電荷倚存單元可用於保持至電力模植 122及/或微處理器121之電力。當電源供應器11()不供應電 力時該電荷儲存單元可供電整個控制模組i 2 0。該電荷儲 存單元可為至少-電容器、至少-電池、-替代電源供應 器、任何其他合適電源或其等之组合。 如圖19及® 2G中所不’操作者控制模組126可接收使用 者輸入以控制機器人系統10β操作者控制模組126可包含 -遠端操作者控龍組125並可包含至少—有效載荷控制 模組128。 操作者控制模組126可致能一預組態控制程式之選擇（例 如固定區域、繪製區域地圖、自點八行進至點Β、與其他 機裔人合作）’其可需要或不需要額外使用者輸人，或任 何其他合適㈣1操作者控組可包含—開關以在多 個程式之間選擇。該開關可為一鍵盤、一選擇器刻度盤、 -重新程式化㈣、一按紐按磨序列、選擇一程式之任何 其他合適裝置或方法或其等之組合。 153780.doc -47- 201204586 操作者控制模組i 2 6可連接至一遠端使用者控制模組 U5，（舉例而言）操作者控制模組126可使用至少一無線鏈 路而連接至至少一遠端使用者控制模組125。該控制電路 可以任何方式經分佈橫越遠端使用者控制模組125及操作 控制器模組126。舉例而言，該等控制電路（例如微處理器） 可在操作者控制模組126、機器人系統1〇、附接至機器人 =統1〇的一有效載荷或其等之組合。該處理可以任何組合 分開於操作者控制模組126、機器人系統1〇、附接至機器 人系統10的一有效載荷之間。舉例而言，操作者控制模組 126、機器人系統10及附接至機器人系統1〇之任何者可執 行操作者控制模組126、機器人系統1〇及附接至機器人系 統10需要的全部處理、一些處理或無處理》 操作者控制模組125可經調適以使用至少一使用者輸入 裝置124接收使用輸入。使用者輸入裝置124可為一方向操 作杯仁另外或另一選擇為可包含方向塾、執跡球、按 鈕、麥克風（例如，經由語音接收輸入控制信號）、行動電 話鍵盤、電腦鍵盤、一電腦滑鼠、一觸控板、任何其他合 適輸入裝置或其等之組合。操作者控制模組125可由一微 處理器（（舉例而言）一可程式化介面控制器（pic))、一簡單 輸入處理電路（諸如一按鈕反跳電路）或其等之組合處理使 用者輸入。該等控制信號可使用一收發器自遠端操作者控 制模組125傳輸至機器人系統1〇之控制板12〇上的操作者控 制模組126。該收發器可包含一 FM傳輸器，（舉例而言）在 大約440 MHz至480 MHz下發送，但可使用任何合適傳輸 153780.doc -48- 201204586 器及/或傳輸載波頻率，包含一數位傳輸鏈路、一無線網 路鏈路、IEEE 1394鏈路、USB 1.0 2.0 3.0鏈路、任何其他 合適鏈路或其等之組合。該傳輸器可連接至經調諧至大約 440 MHz至480 MHz之該等傳輸載波頻率的一天線123。操 作者控制模組126可包含一收發器（舉例而言具有一 FM接收 器）及連接至（圖12b中顯示的）一天線埠127的一天線。控制 貧料可自遠端操作者控制單元125流動至操作者控制模組 126及/或自操作者控制模組126流動至遠端操作者控制單 元 125 〇 遠端操作者控制模組125可由一NiMH可再充電電池、一 AC適配益、一點煙適配器、一 BB259〇電池、一太陽能電 池、任何其他合適電源或其等之組合供電。該可再充電電 池可透過一電力埠117再充電，該電力埠可充電來自一 AC 適配器、一點煙適配器、一 BB259〇電池、一太陽能電 池、任何其他合適電源或其等之組合之電池。 遠端操作者控制模組125之罩殼可保護内側的組件。該 罩殼可由ABS(或另一低濕氣吸附聚合物）、鋁、鈦、尼 龍、其他金屬或聚合物、木、碳纖維、任何其他合適材料 或其等之組合製成。該罩殼可經尺寸化使得整個遠端操作 者控制模組125將裝配於一對標準軍用投物傘内（移除天線_ 該等天線可快速拆卸以用於儲存卜舉例而言，該罩殼可 為大約280 mm乘大約160 mm。遠端操作者控制模組125可 為足夠小（例如大約300 mm乘大約15〇mm)使得一使用者可 單手控制機盗人系統1〇，（舉例而言）致能一 士兵或一救援 153780.doc • 49· 201204586 人員在其另一手上固持工具、武器或應急電源。 如圖12b及圖13中所示，一有效載荷模組17〇可包含至控 制模組120之一介面175以致能控制模組12〇及/或控制模組 120之操作者控制單元126以控制有效載荷模組17〇中的該 等裝置。如圖19、圖20、圖24及圖25中所示，操作者控制 模組126可包含至少一有效載荷控制模組128，其可控制並 傳輸資料至附接至任何有效載荷介面171、172、173的任 何有效載荷模組170及/或自有效載荷模組17〇傳輸資料。 該有效載荷控制電路可以任何方式經分佈橫越遠端使用者 控制模組125、有效載荷控制模組ι28及操作者控制模組 126。 該有效載荷可具有一個或多個處理器或不具有處理器。 一外部有效載荷之電路可在此有效載荷中或在隔室中。有 效載荷控制模組128的全部電路可含於機器人系統2内。有 效載荷控制模組128的全部電路可在有效載荷17〇中，或機 盗人系統10可包含一獨立微處理器m且有效載荷17〇可包 含一獨立微處理器且該二個處理器可經組態以相互傳送資 料並控制信號。一獨立天線可致能一有效載荷内的一微處 理器以與一操作者控制模組126或一遠端操作者控制模組 125直接通信。全部處理可由機器人系統10上的微處理 器、或遠端控制125上的處理器或添加至機器人系統1〇的 一模組/有效載荷上的處理器處置，或該處理可分開並以 任何量在任何此等位置之間處置。 —視訊有效載荷190可致能一遠端使用者檢視遠端操作 153780.doc -50- 201204586 者控制模組125上的視覺資訊。視訊有效載荷19〇可具有可 债測可見光、紅外（IR)輻射、紫外（uv)輻射或其等2組合 之一相機192。該視覺資訊可為機器人系統1〇中的視訊有 效載荷190之相機192之可見及/或IR&^tUv範圍内之任何 事物、來自機器人系統10之狀態資訊，包含視訊饋送 '音 訊饋送、位置、剩餘電池壽命、系統溫度或任何其他合適 資訊或其等之組合。遠端操作者控制模組125可包含一天 線196、一視訊接收器197及用於顯示自一視訊有效載荷 190接收的資料之顯示介面199。有效載荷控制模組128可 包含連接至（圖12b及圖13中顯示的）連接至一視訊傳輸器 194的一天線埠丨29的一天線195。有效載荷控制模組128可 包含用於相機192之調節電路193。 一音訊有效載荷1 80可致能一遠端使用者與從遠端操作 者控制模組125至機器人系統1〇之音訊有效載荷18〇之可聽 範圍内的任何人或任何事物之雙向音訊傳輸通信。遠端操 作者控制模組125可包含用於擷取音訊以發送至一音訊有 效載荷180及播放自一音訊有效載荷18〇接收的回音之一麥 克風188及揚聲器1 89。遠端操作者控制模組125可波暗含 一音訊收發器186及一天線179 »有效載荷控制模組128可 包含一天線187、一音訊收發器185、調節電路183、一麥 克風181及揚聲器183。 如圖12b及圖13中所示，該機器人系統可包好至少一有 效載荷介面171、172及173。一有效載荷介面171、172及 173可附接至底盤框架1〇丨及/或底盤1〇〇之側板150。有效 153780.doc •51 · 201204586 載荷介面1 71、172及173可作為用於保養、維修及觀察之 附件面板。當有效載荷介面1 71、1 72及1 73未使用或在使 用中時，其可分別以第一、第二及第三介面罩蓋74、76及 176罩蓋。介面罩蓋74、76及176可由鋁金屬片、具有低濕 氣吸附性質之一聚合物（諸如ABS)、一透明材料（諸如聚碳 酸酯）或其等之組合製成。一罩蓋74、76或176及/或一有效 載荷170可使用機械螺栓或任何合適緊固件附接至一有效 載荷介面171、172及173。罩蓋74、76或176及/或一有效 載何170與有效載荷介面171、172及173之間之該空間可使 用一密封裝置177密封。除了大小及形狀外，密封裝置177 可與上文描述的密封裝置151相同。有效載荷介面171、 172及173可包含至控制器模組12〇之連接處丨。 一有效載荷模組可包含附接至底盤i 〇〇的任何合適裝 ，。如圖12b及圖13中所示，一原始有效載荷為一平坦 「載貨汽車類型」貨物底座17()，（舉例而言）包含一載送把 手178。一個或多個載送把手178可位於底盤框架丨㈧的底 邙側邊或頂部。載送把手178可作為一滾動桿。待放置 :機态人系統1〇中以用於運輸或其等之組合之供給、工 具、文獻或其他合適品項可放置於及/或固定至貨物底座 可六圖12b、圖13、圖20及圖24中所示，有效載荷介面172 ^ 9 Λ有效載荷180。音訊有效載荷180可自該頂部 '月動至-玄主體框架並固定至該主體框架。音訊 1 可見於π双戰何 、a、圖8及圖l〇a。存在一明顯揚聲器格架、 153780.doc •52- 201204586 圓形麥克風孔及天線安裝座。該揚聲器在該框架中成槽。 音訊有效載荷180可傳輸及/或接收音訊。音訊有效載荷 而包含至少一麥克風181、188、至少二聲器a〗何 189、調節電路183及一音訊傳輸鏈路184。 麥克風18i、188作為-傳感器以將音訊信號轉換為電子 信號。麥克風181、188可為-駐極體麥克風、雷射麥克風 (例如，用於空氣中的煙或霧之聲振動）、—壓電麥克風、 凝膠麥克風、隔膜麥克風、一振動偵測麥克風(例如可接 觸至-金屬或混凝土表面（諸如樓梯、軌道或路面）並偏测 振動及/或聲音之一隔膜麥克風、一聽診器、一凝膠/液體 感測器麥克風（例如放置於氣管上以偵测嗓音振動））、—拋 物線麥克風、一散彈搶麥克風、任何其他合適麥克風或其 等之組合。麥克風181可與麥克風188相同或不同於麥克風 188之一麥克風類型。麥克風181、188可防水。 揚聲器182、189可作為-傳感器以輸出自該音訊傳輸鍵 路接收的音訊信號。揚聲器182、189可經密封並防水。揚 聲器182、189可由一耳機插孔取代或旁通以輸出至耳機、 音訊記錄、其他合適音訊輸出或其等之組合。 調節電路183可用於放大及/或過濾該等音訊信號。自麥 克風181接收的該信號可在由音訊傳輸鏈路184傳輸之前放 大。輸出至揚聲器182、189的該信號在由揚聲器丨^ 輸出之前可通過一預放大器及接著通過一揚聲器放大器口 調節電路183可整合入音訊有效載荷模組18〇内。調節電路 183可整合入操作者控制單元126中及/或整合入控制模組 I53780.doc •53· 201204586 120 中。 音訊傳輸鍵路m可傳輸自麥克風ΐ8ι接收的音訊信號至 一操作者控制單元m，並傳輸自操作者控制單元126處的 -麥克風接收的音訊至音訊有效載荷模組18〇中的揚聲器 182。音訊傳輸鏈路184可為—無線傳輸㈣、—有線傳輸 鏈路、任何其他合適傳輸鏈路或其等之組合。音訊傳輸鍵 路⑻可為-傳輸料、—數位傳輸祕、無線網 路鏈路、IEEE Π94鍵路、USB 1〇 2 〇 3 〇鍵路任何其他 a適鏈路或其等之組合。音訊傳輸鏈路Η*可包含至少一 音訊傳輸器m接收n，（舉例而言）兩個音訊收發器 185、186及天線187 ^音訊傳輸鏈路184可整合入該機器人 系統之音訊有效載荷模組180中、整合入控制模組12〇中或 其等之組合《天線187可安裝於音訊有效載荷模組18〇上。 天線187可附接至一控制模組天線埠127、129。音訊傳輸 鍵路184不存在，且記錄該音訊以用於稍後擷取及重播。 音訊收發器185、186可使用大約一 433 MHz載波頻率傳 輸該音訊資料。天線187可為粗縫並以橡膠塗覆。天線187 可經最佳化以傳輸及接收在一大約433 MHz載波上的資料 及/或傳輸及接收在任何合適頻率範圍内的資料。 音訊有效載荷180與使用者控制器125之間之資料傳輸由 於控制資料及音訊資料之載波頻率範圍之接近重疊會干擾 使用者控制器125與控制模組120之間之控制信號傳輸。該 控制資料可被認為相較於遠端使用者控制器125與音訊有 效載荷180之間傳輸的該音訊資料更重要，但另一選擇為 153780.doc -54· 201204586 * 資料了更為重要（舉例而言對於監督任務，其中該 機益人系統主要為靜止並收聽）。為避免干擾，可使用一 時分多工方案，最簡單方案為一半雙工通信模式；舉例而 s，當機器人系統10在接收控制資料及/或運動時該機器 人系統可。P分或完全關閉該音訊資料傳輸，因此消除該機 器人系統之該音訊資料傳輸與該等控制信號之間之任何干 擾可能性。另—選擇為，當執行該等音訊資料傳輸時該控 制資料可部分或完全停用。額外多工方案可用於防止或降 低控制信號傳輸、音訊資料傳輸、視訊資料傳輸、其他有 效載荷育料傳輸與其他（可能外部）干擾源之間之干擾。 如圖13及圖26中所示，有效載荷介面171可容置一視訊 有效載荷模組190，其可包含一相機192、一照明系統 191 '调節電路193、一視訊傳輸鏈路198及一顯示器199。 有效載荷介面171可由一透明聚碳酸酯面板罩蓋176保護， 並由一密封裝置177密封以密封有效載荷介面171並使有效 載荷介面171防水及/或防塵，而同時容許一視訊有效載荷 擷取視訊。有效載荷介面171可未罩蓋、關閉、由網篩罩 蓋或任何其他合適保護。 視訊有效載荷模組190之照明191可為可見光及紅外光兩 者，（舉例而言）可見及紅外發光二極體（LED)、任何合適 LED、任何白熾、螢光、磷光（在黑暗中發光）、化學、燃 燒、雷射或其他光源或其等之組合。照明191可經由控制 模組120之微處理器121控制、由一額外微處理器控制或其 專之、.且δ。控制模組12 0之微處理器121可產生照明系統 153780.doc -55- 201204586 191之打開、關閉或可變調暗等級信號。照明191之該等控 制信號可自操作者控制單元126傳輸至微處理器121。照明 191可由微處理器121回應於由一周圍光感測器偵測的周圍 光等級而自動打開及關閉。 相機192可擷取影像資料。相機丨92可為一個、兩個或更 多個相機，（舉例而言）可偵測紅外光及可見光兩者之一類 比攝影機、一數位攝影機、一照相機、一電影攝影機、一 則視紅外（FLIR)相機、任何其他合適相機或其等之組合。 相機192可經調適以饋送一視訊信號入調節電路丨93内。 調節電路193可為該視訊信號提供信號處理及/或信號切 換、及/或過濾。調節電路丨93可包含視訊饋送切換及/或視 訊饋送重疊功能，（舉例而言）調節電路193可具有可經組態 以切換及/或重疊視訊饋送之一視訊饋送重疊晶片。視訊 饋送重疊用於在該視訊饋送信號中的一重疊中組合顯示文 本及/或影像，（舉例而言）識別相機鏡像、識別視訊饋送、 顯不電池壽命、感測器輸出資料、定位資料或任何其他合 適應用。調節電路193可包含一視訊饋送切換，其可由住 控制模組120之微處理器！ 21控制。調節電路i 93可包含過 濾或放大電路以改良視訊饋送的品質。調節電路丨93可整 合入該有效載荷模組，但另一選擇為可整合入操作者控制 早元12 6或控制模組12 0中的任何地點。 視訊傳輸鏈路198可傳輸該視訊信號至_操作者控制單 元126 ^視訊傳輸鏈路198可為一無線傳輸鏈路、一有線傳 輸鏈路、其他合適傳輸鏈路或其等之組合。視訊傳輸鏈路 153780.doc -56- 201204586 198可包含-視訊傳輸器194、天線i95、i96及一視訊接收 器197。視訊傳輸鏈路198可整合人該機器人系統之控制模 組120中並可整合入有效載荷模組19G中。視訊傳輸鏈路 198可為-類比FM傳輸鏈路、—數位傳輸鏈路、無線網路 鏈路、IEEE 1394鏈路、USB i 〇 2 〇 3 〇鍵路、任何其他合 適鏈路或其等之組合。 視訊饋送可經由一視訊傳輸鏈路記錄及/或傳輸。視訊 傳輸器194可將一視訊信號轉換為一通信信號並使用一天 線195傳輸該通信信號至一視訊接收器197。視訊接收器 197可經由一天線196從視訊傳輸器194接收一通信信號， 並將該通信信號轉換為一視訊饋送並輸出該視訊饋送至一 顯示器199。 天線195、196可經調適以接收在9〇〇撾112至11〇〇 ΜΗζκ 圍内的信號。天線195、196可以橡膠塗覆並堅固化。該等 天線可為對講機天線。該等天線可耐剪切。該等天線可結 合至在一鉸接或者有關節式接合的安裝座處的主體2〇。用 於視訊傳輸器194之天線195可連接至天線埠127、129之一 者’如圖12b及圖13中所示。 顯示器199可顯示來自相機192之視訊饋送及可包含於來 自調節電路193之任何重疊資訊。該顯示器可為一LCD螢 幕、一LED螢幕、一 OLED螢幕、一TFT螢幕、其他合適螢 幕或其等之組合。 視訊資料、音訊資料及控制資料之傳輸頻率可分別為大 約 900 MHz 至 1100 MHz、433 MHz 及 480 MHz。該三個獨 153780.doc •57· 201204586 通道之此等圍可最小化或防止干擾。該視訊信號 ° 足夠间頻率下傳輸以維持一高資料速率並避免任何 與°亥等音訊信號及控制信號之干擾。在特定操作條件下， 該：制資料與該音訊資料可相互干擾。控制模組120可關 孔有效載荷1 80而控制信號可接收於使用者控制器丨26 中。 額外有效载荷模組可包含任何數目的感測器輸入及/ 或輸出裝置、卫具、設備及/或供給，包含照相機、電影 攝影機、前視紅外相機、懸掛式相機、魚眼㈣、泛傾斜 變焦相機、光強度感測器、電磁輻射感測器、聲音記錄 器雷射測距器、導航系統、全球定位系統（GPS)感測 器、冰度感測器、壓力感測器、輻射感測器、化學感測 器、病理感測器、生物感測器、滅火器、化學淨化系統、 醫療設備、醫療供給、食物供給、水供給、建築供給、去 纖顫器、致命及非致命武器或軍需品、泰瑟搶（taser)、爆 炸性爆破器、機器人臂、設備載體、設備致動器、一精確 炮塔系統、一機器人鈎、一經致動火甜、一經加壓吹風 機、壓縮氣體（例如空氣、二氧化碳、氮氣）、一吹風機風 扇、一真空裝置、額外電池、生物特徵量測裝置、任何其 他合適裝置或其等之組合。注意：更多有效載荷：育兒 袋、育兒袋儲水器、UGV或UAV、玩具、施工設備、耕作 設備、高壓修復設備、個人辅助裝置、三維相機、資訊傳 輸系統（例如具有額外天線的RF模組）、干擾器（諸如信號 干擾器或聚能裝藥）、X射線系統、操縱臂、360度相機、 153780.doc •58- 201204586 用於資料處理（諸如視訊處理及/或用於階層處理）之卸載處 理器（例如補充板上的（若干）處理器）、資料儲存器（諸如硬 碟驅動器或快閃記憶體）或其等之組合。 如圖11、圖14及圖22中所示’驅動模組13 〇用於提供機 械能量至移動裝置20(^驅動模組130可使用經調適以旋轉 一 ％式齒輪155的一小齒輪131機械地鏈接至移動裝置 2〇〇 ’且環式齒輪155可經調適以旋轉連接至一移動裝置 200的一可旋轉輪軸套筒153。如圖22中所示，驅動模組 130可包含至少一齒輪箱丨32、至少一馬達134及至少一馬 達控制器136。如圖22中所示，驅動模組130可包含一冷卻 裝置138。驅動模組130可位於底盤框架ι〇1的中心附近， (舉例而言）在一底盤框架隔室103之一内壁中，此改良穩定 性。底盤101可由一吸熱材料（諸如一金屬）製成，驅動模組 130可與底盤框架1〇1之一壁接觸或極接近該壁，此可容許 底盤框架101提供被動冷卻功能，作為一散熱器並傳遞熱 量離開驅動模組130。額外被動冷卻可整合入該驅動模組 女裝座内’在驅動模組130上或在底盤框架中。 馬達控制器136用於提供電力及控制信號至馬達134。馬 達控制器136可經調適以接收來自一電源供應器11〇之電力 及來自一控制模組.120之控制信號。在一替代變體中，馬 達控制器136亦可經調適以控制一冷卻系統138。馬達控制 器136可為一無刷馬達控制器，（舉例而言）具有一數位控制 ”面之-無刷馬達控制器、一開路（或非回饋）馬達控制器 或其等之組合。 153780.doc -59- 201204586 馬達134用於提供機械動力至齒輪箱132。馬達i34可經 調適以接收來自馬達控制器136之控制信號及電力。馬達 m可為一電馬達、一燃料驅動引擎、或任何其他合適類 型的馬達134或其等之組合。馬達134可為—無刷馬達， (舉例而言）具有霍爾（制）效應感測器之一無刷馬達、一開 路馬達控制馬達、-無刷馬達、任何其他合適馬達或其等 之組合。該等霍爾效應感測器可提供良好低逮控制且更加 具有能量效益，該開路模式(未使用霍爾效應感測器)需要 更多電力。 齒輪箱132可調適馬達134的機械輸出為用於移動裝置 2〇〇之一較高或較低輸出。齒輪箱132可為—可互換齒輪 箱，並可經調整用於不同移動裝置（例如不同大小的輪 不同功率/扭矩需求或任何其他合適應用。齒輪箱⑴可連 接至-小㈣131(其經調適賤轉連接至-移動裝置2〇〇 的其他齒輪）及/或直接連接至一移動裝置2〇〇。 移動模組㈣可包含一冷卻裝置138。冷卻裝置138可調 節驅動模組13〇中的組件的溫度，且亦可用於調節底盤_ 内：其他組件的溫度。冷卻裝置138可為一冷卻風扇(舉例 而s —電冷卻風扇）、一散熱器、一水冷系統、—致A ^ 統、任何其他合適冷卻裝置或其等之 冷系 α 主少一冷卻風 羽可安裝於該馬達上，使得所產生的氣流可在該馬達上並 圍繞該馬達流動以調節該溫度並提供目標冷 並 ’ 屈卩屬亦可 提供一般系統冷卻及/或底盤100中的其他元件之冷卻。 一移動輔助模組140可傳送機械能至一 I 。 砂勒輔助震置 153780.doc • 60 - 201204586 300。如圖23中所示，移動辅助模組14〇可包含一馬達控制 器146、一馬達144、一安全耦合件143、一齒輪箱142或其 等之組合。 除如本文所述之外，馬達控制器146、馬達144及齒輪箱 142可與驅動模組130之馬達控制器136、馬達134及齒輪箱 13 2相同。齒輪相142可附接至一小齒輪丨41，且該小齒輪 141係經調適以旋轉經調適以旋轉一輪軸} 49的一環式齒輪 142 » 女全搞合件143用於在對移動辅助裝置3 〇〇之一撞擊或衝 擊之情況下自馬達144之致動去耦輪軸149。如圖17及圖18 中所示’移動輔助裝置300可為一彈動器3〇1，且彈動器 301可（舉例而言）在該旋轉軸處自大約15 Nm(u lb_ft.)至 大約 145 Nm(107 lb.-ft.)、更窄地自大約 45 Nm(33 lb ft ) 至大約125 1^111(92_2 113.-行.）（舉例而言大約1001^111(7411)_ ft.)或大約45 Nm(33 lb.-ft.))之一扭矩下如由圖28中的箭頭 400所示取出。彈動器301可抵著一硬表面或物體取出、衝 擊或撞擊以便導致該安全耦合件去耦並容許該等彈動器折 疊成為一小型組態以用於儲存。安全耦合件143可為一球 掣子、一扭矩限制器、一超控耦合件、可去耦之任何其他 合適機構或其等之組合。安全耦合件143可包含一自動重 新接α功旎、一致動及/或手動重新接合功能（其可使用一 螺線管或其他合適致動器重新接合安全耦合件143)或其等 之組合。 該裝置在引擎與輪軸149及/或169之間之機械連通處可 153780.doc •61 201204586 彈動时離口盗或無離合器。可需要一連續量的力以折叠該 為儲存組態（例如用一離合器），或一單一強烈撞 °致輪軸149自馬達144之致動釋放（例如用一安全耦 β亥等手動致動及電子致動移動輔助裝置可使用一 機械釋放(諸如-銷或-球寧子、煞車或離合器、張緊器) ~開連接忒移動裝置以自一準備位置走到一裝載位置。此 肖除位置回饋及自治旋轉至—裝載位置之需求。該釋放 ^子啟動°㈣放可由運動、撞擊、推動、按壓按紐、 操縱;f干、由一馬達致動或其等之組合而啟 的敏感度可經調整，如釋放所需的啟動數。 士圊11中所不’移動裝置20〇可致能機器人系統10以在 可匕3陸地、空氣、水、地下、水下、外太空、小行星、 彗星、其他行星、其他星系及月球之環境中移動。如圖μ 及圖16中所示’移動裝置2〇〇可為由至少一履帶驅動滑輪 2 2 0驅動並由至少—届维道 履帶導軌230導引的一履帶21〇。移動 裝置2〇0可為—組輪、雪橇、冰鞋、推進器、飛行器、航 …柴葉、氣球、漂浮物、劃槳、帛、彈動器、螺旋拔 壓力槽'火箭、—盤旋系統、上文描述的該 4履π、任何其他合適移動裝置或其等之组人。 如圖15及圖16中所示，移動裝置_可包1兩個履帶驅 動滑輪220、221及用於各履帶m之至少—履帶導轨咖。 機器人系統1〇可包含在底盤1()()的兩側上各 動裝置200(舉例而言二個履帶21〇)、或—單一履帶㈣、或 任何其他合適數目的履帶210β移動裝置2〇〇可包含一㈣ 153780.doc -62· 201204586 滑輪履帶蓋240。 履帶210可將履帶驅動滑輪220、221的運動鏈接在一 起。該履帶可提供在許多地形上的順利移動。該等履帶可 單獨由輪取代。履帶210可由一聚合物（舉例而言一熱塑膝 胺基曱酸酯（TPU))、其他合適聚合物、彈性體、金屬網 篩、基於碳纖維的材料、金屬鏈路、金屬帶橡膠、皮革、 任何其他合適材料或其等之組合。 履帶210可使用至少一固定長度的射出成型履帶並接著 使用一溶劑將至少一長度的端結合在一起而製造，以一低 成本建立一連續履帶210。任何替代合適溶劑可用於結合 聚合物履帶帶或可為適用於製造履帶帶的任何其他聚合 物。結合該等履帶帶可包含使.用黏膠、諸如一釘、鉚釘或 按扣之一緊固件、或使用熱製程以將至少一帶之端熔化在 一起。履帶210亦可模製為一單件式連續連接履帶。 如圖15及圖16中所示，履帶帶21〇的外側可包含外側凸 塊211 ' 212。外側凸塊211及212可改良在許多表面上的牵 引，（舉例而言）當攀爬障礙物時。外側凸塊2丨丨、2丨2實質 上可為該履帶的寬度、經配置垂直於履帶21〇的運動向 量。該等外側凸塊可為任何合適寬度並以任何合適履帶圖 案配置。外側凸塊211、212可在履帶帶21〇上均勻或不均 勻隔開。 履帶210可經修改或調適取代規則隔開而用於特殊目的 的外側凸塊。履帶210可具有應用增強元件，諸如用於攀 爬壁之吸盤、改良在冰上的牽引之長針，或用於任何其他 153780.doc -63 - 201204586 合適目的之履帶210之任何其他合適修改或添加，或其等 之組合。 如圖15及圖18中所示，履帶210的内側可包含内側凸塊 216、217、218，其可使履帶210在履帶驅動滑輪220、221 及履帶導軌230上保持對齊。内側凸塊216、217、218之外 側邊緣可自履帶210的外邊緣成圓朝向履帶21 0的内側。内 側凸塊216、21 7、2 1 8之該外側邊緣可為正方形、三角 形、圓柱形或任何其他合適形狀。内侧凸塊216、217、 2 1 8可圍繞履帶2 10的内側邊緣均勻隔開、可以任何合適圖 案隔開。如圖1 7中所示，内側凸塊2 1 6、2 1 7、2 1 8可沿著 垂直於履帶210的運動向量之一軸線隔開距履帶21〇之該外 邊緣達一固定距離。内側凸塊216、217、218沿著垂直於 履帶2 1 0之該運動向量之一軸線之間之間距可為履帶驅動 滑輪220及履帶導軌230的寬度。履帶21〇的内側可包含一 凹陷213。凹陷213可增加一履帶驅動滑輪22〇上的脊214之 抓持。履帶2 1 0的内側可具有一光滑區域2丨5，（舉例而言） 不具有凹陷213。該等履帶的内側可為完全光滑、具有沿 著整個長度之重複凹陷，或其等之組合。 履帶驅動滑輪220可轉動履帶210。履帶21〇上的至少一 履帶驅動滑輪220可經調適以由穿過連接至驅動模組13〇的 底盤100之側板150中的一孔的一可旋轉輪軸套筒153直接 或透過底盤1〇〇内的一系列齒輪致動。該履帶驅動滑輪可 具有可與該履帶内側上的凹痕接合之凸塊。該履帶驅動滑 輪可經組態以抓住該履帶及/或使該履帶在該等履帶驅動 I53780.doc -64 - 201204586 滑輪上保持對齊。 如圖15中所示’銷154可用於機械鏈接或固定可旋轉輪 軸套筒153及履帶驅動滑輪220、221，但其他介面、技術 或零件可用於機械地鏈接可旋轉輪軸套筒153及履帶驅動 滑輪220、221。舉例而言’黏膠、緊固件、夾具或其等之 組合可用於鏈接可旋轉輪軸套筒153及履帶驅動滑輪22〇、 22卜 履可驅動滑輪220可由兩個組件組裝，一内輪轂222、 223及一外輪224、225。履帶驅動滑輪220可經製造為一單 整體組件或由任何數目的組件組裝。内輪轂222、223可 由尼龍、其他聚合物、金屬、碳纖維、混凝土、紙板、 木、其他合適材料或其等之組合製成。外輪224 、225可由 TPU、Santoprene、任何其他合適聚合物、彈性體、或彈 f生體/聚合物混合物、金屬、任何其他合適材料或其等之 組合製成。内輪較222、223可使用一模製製程、加工、禱 &擠壓、衝壓、任何其他合適製造方法或其等之組合製 造。外輪224、225可使用—射出成型製程、加工、鑄造、 擠壓、衝壓、任何其他合適製造方法或其等之組合製造。 使一較軟聚合物與由—較硬材料（諸如-金屬）製成的-輪軸扭轉會在較高扭矩等級下撕裂該聚合物。經調適以旋 轉附接至一聚合物(例如’相較於剛性聚合物内輪穀較軟 的-聚合物)外輪數224、225的剛性聚合物内輪轂222、 223的一金屬可旋轉輪轴套扣3(或-金屬輪軸149)之組合 " 円扭矩機械輸出分佈至具有衝擊及/或撞擊吸收 153780.doc -65- 201204586 之一較軟聚合物外輪，並改良在金屬與聚合物之間之介面 處之耐久度。舉例而言，内輪轂222及223之彈性模數可為 大約280,〇〇〇至420,〇〇〇。外輪轂224及225之彈性模數可為 大約8,000至20,〇〇〇。輪軸〗49、169之彈性模數可為大約 8〇〇,〇〇〇至8,000 000。内輪轂222及223對輪軸、⑽的 彈性模數比率可為自大約〇·5至大約1〇〇、更窄地自大約^ 至大約29、仍更窄地自大約j 9至大約n，舉例而言大約 10。外輪轂224及225對内輪轂222、223的彈性模數比率可 為自大約0.5至大約1〇〇、更窄地自大約！至大約5〇、仍更 窄地自大約1.9至大約11，舉例而言大約1〇。該輪軸與内 輪轂222及223之間之接觸表面積可大於或小於内輪轂222 及223與外輪轂224及225之間之接觸表面積。 内輪轂222、223可由固定在一起的兩個組件組裝。内輪 轂222、223之該等組件可為由自攻螺絲、螺母及螺栓、; 鎖按扣、鉚釘、黏膠、任何其他合適緊固件或其等之組八 固定在一起的輪轂板222、223。如圖17及圖18中所示，幹 轂板222、223可以使得該等輪轂板圍繞外輪224、之一 部聯鎖（形成一聯鎖轂）之一方式固定在一起，使得内幹 222、223及外輪224、225可一起旋轉。 如圖15及圖18中所示，在本發明之一變體中，輪轂板 223之一者可包含經調適以旋轉連接至一移動輔助裝置^⑻ 的一軸的一經插鍵介面，舉例而言一六邊形插鍵介面。另 一内輪轂板222可包含在一輪軸149與履帶驅動滑輪内 側之間介接之一抽承。内輪轂板222可包含用於旋轉輪轴 153780.doc • 66 - 201204586 套筒153之一介面226。該内輪轂板可使用銷154、至一輪 軸149之一連接、任何其他合適致動器或其等之組合連接 至旋轉輪軸套筒153。内輪轂板222可包含位於内輪轂板 222的中心與輪軸149之間的一球軸承219。 如圖5至圖6中所示，外輪224、225可包含自内輪轂 222、223至外輪224、225之外緣徑向或實質上徑向配置的 至少一排支撐部件。外輪224、225可包含兩排徑向配置的 支撐部件，其中第一排支撐部件222連接内輪轂222、223 至中間緣，且第二排支撐部件連接該中間緣與外輪 224、225之該外緣。該等支撐部件可圍繞外輪224、225均 勻隔開或不均勻或以任何合適方式隔開。該等支撐部件到 外輪224、225之該外緣可具有相同或實質上類似之厚度及 /或任何合適厚度。各外輪224、225可具有一排、兩排、 三排或更多排支撐部件221、222。該等支撐部件（例如兩 個或二個）可降低履帶驅動滑輪220、221之外輪224、225 之重量、材料及成本並增加撓性及撞擊吸收，同時在外輪 224、225内建立較大空間以改良履帶驅動滑輪22〇、22丨對 ^物（諸如可夾在外輪224、225之該等支撐部件之間的該 等空間内之岩石、草、樹枝)之容限，且若一外物(例如一 圓石及/或一樹枝）引進於履帶驅動滑輪22〇、221之外輪 224 225與履帶210之間，則改良履帶驅動滑輪22〇、221 挽曲之能力°當一外物夾在履帶210與履帶驅動滑輪220、 221之間時，來自履帶驅動滑輪、221之外輪 撓曲及履帶210撓曲兩者及履帶21〇與外輪似、225之間之 153780.doc •67- 201204586 該外物上的按壓之壓力可為足夠大以擠壓並從履帶210與 履帶驅動滑輪220、221之外輪224、225之間拋出該外物並 可為履帶210之一自動清潔功能，此可降低或消除手動履 帶清潔及一履帶清潔系統之需求。該履帶及/或履帶驅動 滑輪或其他元件可由一非增強TPU或Santroprene撓性材料 製成。 自動清潔功能可容許履帶210抵著履帶驅動滑輪220、 22 1較寬鬆地運轉。該履帶的張緊（其可隨溫度變化）可相對 於該履帶相對於輪蓋的位置而估計。在該履帶之最收縮狀 態下（即最高張緊）之該履帶之該外側邊緣可在該輪蓋的半 徑外側（例如以防止該輪蓋滾動抵著地面取代該履帶滾動 抵著地面），舉例而言包含該履帶上的該等凸塊。在該履 帶之該經膨脹狀態下（即最小張緊），該蓋及側板主體可不 大於該履帶的内側（例如，足以將該履帶固持於該履帶驅 動滑輪上）。履帶210可具有自大約〇·4 N(〇丨ibf)至大約534 N(120 lbf)之一履帶張緊。外輪224、225可包含至少一脊 214。脊214可與履帶210中的凹陷213接合並改良履帶21〇 上的履帶驅動滑輪220之牵引。脊214實質上可圍繞外輪 224、225均勻隔開並平行於外輪224、225之該旋轉軸但 可使用任何合適脊圖案。脊214可與履帶21〇中的至少一凹 陷213配對，但另一選擇為可為任何合適形狀。 在極端操作條件或粗糙地形期間，舉例而言，一個或多 個履帶210可自履帶驅動滑輪22〇、履帶驅動滑輪22〇移除 或拋出。履帶導軌230可使履帶21()在履帶驅動滑輪咖上 153780.doc -68 - 201204586 保持對齊且若履帶210遠離履帶驅動滑輪220或該履帶與履 帶驅動滑輪220的對齊失調時，則重新對齊履帶21 〇。履帶 導軌230可附接至底盤1〇〇之側板150，（舉例而言）履帶導軌 230可以機械螺栓安裝於側板15〇上，由鉚釘、黏膠、聯鎖 零件或其他合適緊固件或其等之組合固定至側板150。履 帶導軌230可整合入側板150内以作為一單件用於製造。履 帶導軌230可與側板150熔融。當履帶210在履帶導軌230上 方及/或下面通過時履帶導轨230可導引履帶210。履帶導 執2 3 0可由潤滑尼龍、另一聚合物、金屬、碳纖維、混凝 土、紙板、木、任何其他合適材料或其等之組合製成。履 帶導軌230可經射出成型、鑄造、擠壓、加工、衝壓、切 割、任何其他合適製造方法或其等之組合製成。 如圖14及圖16中所示’底盤1〇〇之側板150可輔助履帶導 軌230或獨立作用於保持履帶驅動滑輪220上的履帶21〇之 對齊。當履帶210可在履帶導軌230及機器人驅動滑輪220 上伸長時側板150可稍大於履帶2 1〇的内直徑。側板15〇相 對於履帶210製成凸緣可干擾配合抵著履帶21〇以防止履帶 210拋出或者移動至底盤1〇〇上及（舉例而言）聚集於驅動滑 輪220與底盤1〇〇之間。側板15〇可稍大於履帶21〇的内直徑 並小於履帶210的外直徑。該側板可突出超過該履帶的内 直徑達1 mm(0.04 in.)至大約2 mm(0.08 in·)。側板150可提 供額外履帶導引。機器人系統1 〇當翻轉時可操作。 如圖U、圓17、圖18及圖26至圖29中所示，移動輔助裝 置300可在特別情形及/或特殊地形下（舉例而言攀爬越過物 153780.doc -69- 201204586 體、攀爬樓梯或雪中航行）輔助機器人系統1〇β移動輔助 裝置300可為各移動裝置200之至少一彈動器301，並另一 選擇為或另外可具有一個或多個雪橇、冰鞋、推進器、飛 行器、航行器、槳葉、氣球、漂浮物、劃槳、槳、彈動 器、螺旋拔塞器、絞盤、壓力槽、火箭、一盤旋系統、其 他合適移動輔助裝置或其等之組合。如圖17及圖18中所 示’因其在一彈球機中重新組裝一彈動器而得名的一彈動 器301可包含一履帶31〇、一彈動器滑輪32〇、一履帶導轨 330及一滑輪蓋340。 彈動器301之履帶3 10可與移動裝置200之履帶2 1〇相同。 相同材料及製造製程可用於履帶21〇及履帶31〇(例如，此 可改良製造可量測性且成本較低）。彈動器3〇丨上的履帶 310相較於移動裝置2〇〇之履帶210可較短。 彈動器301之彈動器滑輪320可與移動裝置2〇〇之履帶驅 動滑輪220相同。舉例而言’彈動器滑輪320可具有一外輪 3 24及内輪轂323。如圖17及圖18中所示，彈動器3〇1可包 含一彈動器滑輪320。彈動器301可包含額外滑輪。彈動器 滑輪3 2 0可經調適以連同履帶驅動滑輪2 2 〇旋轉。彈動器履 帶310可與移動裝置2〇〇之履帶210同時移動。外彈動器履 帶凸塊311可與外主履帶凸塊211相同。彈動器滑輪320及 該履帶驅動滑輪可經由一可旋轉輪軸套筒328鏈接。可旋 轉輪軸套筒328之一端可插入彈動器滑輪320之内輪轂323 之一配對介面（例如’如圖17及圖18中所示的一六邊形介 面）中。球軸承319及内輪穀板322可分別與球轴承219及内 153780.doc • 70- 201204586 輪轂板222相同。可旋轉輪軸套筒328之另一端可插入履帶 驅動滑輪220之内輪轂223之一配對介面中。可旋轉輪軸套 筒328可（舉例而言）藉㈣、一球軸承、或其他合適軸承或 其等之組合而繞著輪軸149旋轉。可旋轉輪軸套筒328可由 一剛性聚合物模製或由鋁、或者尼龍、聚合物、金屬、其 他合適材料或其等之組合加工。 如圖17及圖18中所示，彈動器履帶導執33〇可使彈動器 履帶310在彈動器滑輪32〇上保持居中且若對齊失調，則重 新對齊履帶310。履帶導軌330可由潤滑尼龍、其他聚合 物、金屬、碳纖維、混凝土、紙板、木、任何其他合適材 料或其等之組合製成，履帶31〇可在履帶導執33〇之上滑 動。履帶導軌330可如圖所示潤滑β履帶33〇可經射出成 型、鑄造、擠壓、加工、衝壓、切割、任何其他合適製造 方法或其等之組合。彈動器履帶導轨33〇可包含額外支撐 結構以改良該彈動器履帶導執之強度及撞擊吸收能力， (舉例而言）沿著彈動器履帶導軌33〇之内部壁加工或模製的 一增強肋圖案、任何合適支撐結構或其等之組合。彈動器 履帶導軌330可附接至至少一履帶導轨臂331(舉例而言兩 履帶導軌臂331及332)。 履帶導執臂331、332可由尼龍、其他聚合物、金屬、任 何其他合適材料或其等之組合製成。履帶導軌臂331、说 可接肋圖案或沿著其長度的任何其他合適增強結構而增 此了改良強度並致旎履帶導軌臂Μ!、332之較輕重 1、撓性、扭矩及撞擊吸收。履帶導軌臂331之一者可附 I53780.doc -71· 201204586 接至可旋轉輪軸套筒328。可旋轉輪袖㈣似可旋轉位於 履帶導軌臂331内的-球轴承329之内側。球抽承⑵可由 在可旋轉輪麵套筒3财的1槽中的一按扣環π固持於 履帶導轨臂331内的適當位置。 如圖17及圖18中所示，移動輔助裝置300可包含一滑輪 蓋34〇4輪蓋34()可將帛二履帶導軌臂332固持於適當位阳 置並當輪軸149旋轉滑輪蓋3綱繞著輪軸149旋轉導軌臂 332，因此致動整個彈動器烟。滑輪蓋340可輔助履帶導 執330及彈動器滑輪32〇使履帶3 t 〇在彈動器滑輪32〇上保持 對齊。 如圖14至圖18中所示，輪轴蓋341之開鍵内側㈣可與輪 軸149之鍵163配對，使得輪軸蓋341可隨輪軸149旋轉，且 滑輪蓋34G^_鍵以與輪軸蓋341接合並隨輪軸蓋341旋 轉 ，、邊形、正方形或三角形鍵形狀可用於輪軸蓋341 之内側346之鍵。六邊形盍34丨的外側可經開鍵以裝配入一 滑輪蓋340中的一開鍵介面内。滑輪蓋34〇可包含具有將第 二履帶導軌臂332固持於適當位置之尺寸之一間隙344 , (舉例而言）滑輪蓋340可包含在配對至第二履帶導轨臂332 上的一鍵347的滑輪蓋349之内側邊緣343上的一鍵，使得 當滑輪蓋340旋轉時，履帶導軌臂332亦旋轉，此當移動輔 助模組140旋轉輪軸149時致動彈動器3〇1。間隙344可為自 大約10 mm(0.4 in.)至大約60 mm(2 4 in ),舉例而言大約 3 8 mm(l_5 in.)。滑輪蓋340可使用輪軸149之螺紋端之上的 一螺母348固定至輪軸149。滑輪蓋34〇之面向外部可凸 153780.doc •72- 201204586 j，或者為自該滑輪蓋的中心徑向向外配置的一組凸起 脊’使得若機器人系統10不知為何定位於一側上，則凸起 字V致械器人系統1 〇滾動至任一側並容許履帶3 1 〇接觸一 表面並恢復移動。滑輪蓋34〇可由尼龍製成，但另一選擇 為可由其他聚合物、金屬、碳纖維、混凝土、紙板、木或 任何其他合適材料製成》滑輪蓋34〇可使用一加工製程、 射出成型、鑄造、擠壓、衝壓、任何其他合適製造方法或 其等之組合製造。 滑輪蓋340之内邊緣343可與履帶31〇之内側凸塊316之該 成圓邊緣配對以（舉例而言）導引履帶21〇的對齊並防止内側 凸塊316載送履帶310與彈動器滑輪32〇之間的外物。滑輪 蓋340可具有可與該履帶上的該等凸塊配對之肋、葉片、 鰭或其等之組合。 該彈動器之致動粒度可藉由改變驅動輔助模組14〇中的 齒輪箱142而調諧。移動輔助模組丨4〇可經調適以旋轉彈動 器301超過360。、大約360。（即，一圈）或小於36〇。（即，小 於一整圈），舉例而言大約345。„彈動器3〇1的旋轉可受該 控制軟體限制及/或電子限制及/或機械限制（舉例而言由一 安全銷）。 移動輔助模組140可從該裝置省略。一些或所有該等彈 動器的位置可藉由在手動致動安裝座167中移除一銷168、 手動致動輪軸169並替換銷ι68而手動致動。該等彈動器位 置可使用具有一球掣子或摩擦夾箝設計之一多重離散位置 介面、任何其他合適緊固裝置或方法、或其等之組合而選 153780.doc -73· 201204586 擇。 彈動器履帶310可由-滾輪輪335導引。滾輪輪奶可由 滾輪輪蓋336、337蓋於各側上’任何或各滾輪輪蓋可分別 附接至履帶導軌臂332及331並經調適以致能滾輪輪335自 由旋轉。如及圖18巾所*，該履料執蓋之内邊緣 339可與彈動器履帶31〇之内側凸塊316配對。該等履帶導 執蓋或滾輪輪蓋336及337可由尼龍、另一聚合物、一金屬 或其等之組合製成。 如圖26中所示，彈動器3〇1可如由箭頭5〇所示回縮、收 縮或旋轉折疊為一小型形狀以用於儲存或載送。機器人系 統1〇可具有大約43 cm(17 in.)之一小長度368。 在系統10之一端或兩端處的彈動器3〇1可具有一安全釋 放耦合件，其可釋放彈動器3〇1，因此彈動器3〇1可如由箭 頭5〇所示相對於主體20旋轉。該等安全釋放耦合件可具有 機械耦合件、機電耦合件、磁性耦合件或其等之組合。該 等安全釋放耦合件可具有掣子及/或球軸承。當如由圖28 中的箭頭400所示施加至彈動器3〇1的扭矩超出在旋轉軸處 之扭矩自大約15 Nm(ll lb.-ft.)至大約145 Nm(107 lb, 行-)、更窄地自大約45]^111(33 11).4.)至大約125]^111(92.2 lb.-ft·)(舉例而言大約1〇〇 Nin(74 lb.-ft.))時該安全釋放耦 合件可釋放彈動器301。舉例而言，系統1〇可經下降或衝 擊抵著地面或一壁以釋放彈動器3〇1，因此彈動器3〇1可相 對於主體20自由旋轉。 如圖27中所示，兩個彈動器3〇1可如由箭頭5〇所示經延 153780.doc •74· 201204586 伸以達成该裝置的最大長度。兩個彈動器3〇ι經延伸之機 器人系㈣之經延伸長度37()可等於或大於大约69⑽⑺ Μ。舉例而言，機器人系統1〇從機器人系統心經收縮 組態至經膨脹組態可延長等於或大於娜、、6〇%、 80/〇 100〇/〇、150%或175〇/〇。如由圖6e及圖中所示，若 移動辅助裝置300的長度足夠長，則機器人系統1〇從機器 系統10之該經收縮組態至該經膨脹組態可延長等於或大 ;大’勺200/。㊣個彈動器3〇1之該經延伸長度可致能機器 人=統10攀㈣梯。如圖28中所示，至少一個或一對（例 ，前）彈動器301可如由箭頭50所示旋轉至一較高角度以致 能機器人系統10攀攸一障礙物而其他（例如後）彈動器可折 疊或延伸。如圖29中所示，當兩個彈動器3〇1旋轉以指向 下時機器人系統H)可經提高離開一表面372。此功能可有 用於壓力敏感之航行地形或敵對條件，諸如化學茂漏、佈 雷區、或任何其他危險地形或諸如當通過水障礙物（例如 池塘、水坑、護城河、溪流、河流）時提高系統ι〇之該底 盤兩於該表面。 圖30a繪示外輪224、225或324(為績示性目的顯示為外 輪224)可具有一腳手架或蜂巢結構。外輪224可具有一輪 外壁388。輪外壁388可接合並驅動移動裝置履f2iQ或由 移動裝置履帶210驅動。 外輪224可具有一個、兩個、三個、四個或更多個同心 輪角壁380。輪角壁可具有—μ半徑並圍繞滑輪㈣ 的中心形成一部分或完整圓形及/或圓柱。 153780.doc •75- 201204586 外輪224可具有自大約3個至大約5〇個（舉例而言大祕 個）輪徑向壁382。輪徑向壁382實質上可自内輪如徑向延 伸至輪外壁388。輪徑向壁382可以相同或相反（例如負取 代正）角度自各輪角壁3 80延伸。 輪徑向壁382及輪角壁380可界定輪單元室384。 履帶驅動滑輪220可如由箭頭390所示旋轉。履帶驅動滑 輪220可由一輪軸或轴主動驅動，或由移動裝置履帶HQ被 動驅動。移動裝置履帶210可如由箭頭392所示移動。移動 裴置履帶210可由第一履帶驅動滑輪22〇(圖中已顯示）驅動 及/或由履帶驅動滑輪221(圖中未顯示）驅動。 圖30b繪示一塊碎屑386當由移動装置履帶21〇(如圖所 示）及/或履帶驅動滑輪220推動時可如由箭頭394所示移動 朝向移動裝置履帶210與履帶驅動滑輪220之間之空間。碎 屑386可具有至高達大約5 cm(2 in.)，舉例而言大於大約 〇·2 cm(0.08 in.)或與大約2 cm(l in.)—般大之一直徑或最 大寬度，而不導致任何損壞或使履帶210或310不裝履帶。 圖30c繪示碎屑386可夾緊於輪外壁388與移動裝置履帶 210之間。若該件碎屑386足夠光滑或適當成形，則輪外壁 388與移動裝置履帶210之間的碎屑386上的壓力可迫使該 件碎屑386在碎屑386進入履帶210與輪外壁388之間的該空 間之方向後退離履帶210與輪外壁388之間之該空間。 若碎屑386通過移動裝置履帶210與輪外壁388之間，則 輪外壁388可變形以容納碎屑386的形狀。輪外壁388可沿 著碎屑386撞擊的單一輪單元室384之一長度變形。因容納 153780.doc -76- 201204586 碎屑386所得之變形可限制於沿著撞擊的輪單元室384的長 度之輪外壁388。舉例而言，形成輪單 元室384之徑向内壁 之輪角壁實質上可保持不變形。變形可到輪單元室384為 止隔離。 移動裝置履帶21〇之該内側上的凹陷213可部分或完全容 ’·内碎屑386。輪單元室384亦可部分或完全容納輪單元室 384内的碎屑386，且碎屑386可由外輪224上的一撞擊或應 力而被迫遠離輪單元室384。 圖3〇d繪示移動裝置履帶210及輪外壁388,其可壓縮及 含有碎屑386。碎屑386可圍繞履帶驅動滑輪22〇行進。移 動裝置履帶210可沿著鄰近於碎屑3 86之一變形履帶長度 396變形。舉例而言，變形履帶長度396可繞著變形輪單元 室384的長度延伸。經形成以固持碎屑386的凹穴可具有與 碎屑386相同之大+ ’舉例而言上至大約5 em(2 ，舉例 而言大於大約0.2 Cm(〇.〇8 in.)或與大約2 cm(1 in) 一般大 之一直徑或最大寬度，而不導致任何損壞或使履帶或 310不裝履帶。 圖30e繪示當碎屬386自履帶驅動滑輪22〇與移動裝置履 帶2H)之間之間隙離開時，碎屑386可如由箭頭州所'示自 移動裝置200跌出或由擠壓移動裝置履帶2ι〇與輪外壁388 之間之碎屑386之該壓力射出離開移動袭置細。輪單元室 3 84之該變形部可返回至一不變形組態。 圖3U繪示該履帶可由一履帶第一材料398&及一履帶第 二材料娜製成。履帶第一材料398a相較於履帶第二：料 153780.doc •77· 201204586 398b可較軟、較不剛性、較硬、更加剛性、具有一較低或 較问摩擦係數或其等之組合。履帶材料398可選自本文描 述的任何該等材料及其等之組合。履帶第一材料398a可在 該履帶之遍外側（例如面向地面側）上。履帶第二材料b 可在該履帶之該内側（例如面向滑輪側）上。第一材料298a 可結合、熔融、焊接、熔化、膠合、&覆或者固定至第二 材料2 9 8 b。 圖3 lb繪示該履帶可由在該履帶之一或兩個橫向側上的 第一材料398a製成。該履帶可由介於該履帶 之該橫向側之 間（例如橫向中間）或者橫向鄰近於第一材料的第二材 料398b製成。 圖31c繪示該履帶可具有由第二材料39扑製成的一芯 體。§亥芯體可由一第一材料398a塗層或層部分或完全包 圍該等凸塊可由第一及/或第二材料398a及/或3娜製 成。 履帶210及/或310可自彈動器301及/或任何移動裝置200 移除機器人系統1 〇可藉一個、兩個、三個或四個彈動器 31〇及/或無履帶31〇及21〇操作之一個或兩個移動裝置2〇〇 操作。 如一熟習此項技術者透過先前詳細描述及透過圖式及申 請專利範圍應瞭解，可在無違下列巾請專利範圍中定義的 本發明之範BIT作出本發明之變體之修改及改變。多於一 範圍或數量㈣可轉㈣作㈣代_㈣及實例之一 特性。本發明之各種變體之元件、特性及組態可相互組合 153780.doc -78- 201204586 及/或當以單數描述時以複數使用或當單數描述時以複數 使用。 【圖式簡單說明】 圖la及圖lb繪示具有在一經延伸組態下的彈動器之機器 人系統之變體。 圖2繪示具有在一經回縮組態下的彈動器之圖丨之該機器 人系統。 圖3繪示機器人系統之一變體。 圖4a及圖4b分別係具有在一經延伸組態下的彈動器之機 器人系統之一變體之左側視圖及右側視圖。 圖5a及圖5b分別係具有在一經延伸組態下的彈動器之機 器人系統之一變體之俯視圖及仰視圖。 圖6a至圖6f分別係具有在經延伸及經回縮組態下的彈動 器之機器人系統之一變體之俯視圖。 圖7a及圖7b分別係具有在經回縮及經延伸組態下的彈動 器之機器人系統之一變體之側視圖。 圖8係機器人系統之一變體之一前透視圖。 圖9a及圖9b分別係機器人系統之一變體之左側視圖及側 右視圖。 圖10a及圖1 Ob分別係機器人系統之一變體之俯視圖及仰 視圖。 圖11係機器人系統之一變體之一示意性圖形表示。 圖12a係具有暴露的隔室之一底盤之一變體之一側視 圖。 153780.doc •79- 201204586 圖12b至圖18係、機器人系統之一變體之透視圖。 圖19係機器人系統之一控制模組之—變體之一示意性圖 形表示。 圖2 0係機器人系統之一遠端使用者控制模組之一變體之 一透視圖。 圖21係機器人系統之一動力模組之—變體之一示意性圖 形表示。 圖2 2係機器人系統之一驅動模組之一變體之一示意性圖 形表示。 圖23係機器人系統之一移動輔助模組之一變體之一示意 性圖形表示。 圖24係機器人系統之一音訊有效載荷模組之一變體之一 示意性圖形表示。 圖2 5係機器人系統之一視訊有效载荷模組之一變體之一 示意性圖形表示。 圖26至圖29係機器人系統之一變體之移動輔助模組之另 外配置之透視圖。 圖30a至圖30e繪示移動裝置之一變體在一塊碎屑通過該 滑輪與該履帶之間之情況下操作之一方法。 圖3 la至圖31c係履帶之截面A-A之變體。 【主要元件符號說明】 10 機器人系統 20 主體 30 箭頭 153780.doc -80- 201204586 40 箭頭 60a 天線 60b 天線 60c 天線 70 側門 72 側門閂鎖 74 介面罩蓋 76 介面罩蓋 78 開口 82a 主體面板 82b 主體面板 82c 主體面板 86 葉片 91 保護電路 92 延遲電路 93 電壓監測器 94 致能開關 95 電流通量開關 96 充電電路 100 底盤 101 底盤框架 103 隔室 104 隔室 105 隔室 153780.doc .81· 201204586 110 電源供應器 111 電源連接器 115 門 116 拖拽閂鎖 117 電力埠 120 控制模組 121 微處理器 122 電力模組 123 天線 124 使用者輸入裝置 125 遠端操作者控制單元 126 操作者控制模組 127 天線埠 128 有效載荷控制模組 129 天線埠 130 驅動模組 132 齒輪箱 134 馬達 136 馬達控制器 138 冷卻裝置 139 環式齒輪 140 移動輔助模組 141 小齒輪 142 齒輪箱 153780.doc ·82· 201204586 143 安全耦合件 144 馬達 146 馬達控制器 149 輪轴 150 側板 151 密封裝置 152 介面 153 輪軸套筒 154 銷 155 密封件 156 密封件 157 空間 158 轴承 159 緊固件 160 軸承 161 密封裝置 162 凸緣分壓器 163 鍵 167 手動致動安裝座 168 銷 169 輪軸 170 有效載荷模組 171 有效載荷介面 172 有效載荷介面 153780.doc • 83- 201204586 173 有效載荷介面 174 連接處 175 有效載何搶 176 介面罩蓋 177 密封裝置 178 載送把手 179 天線 180 音訊有效載何 181 麥克風 182 揚聲器 183 調節電路 184 音訊傳輸鏈路 185 音訊收發器 186 音訊收發器 187 天線 188 麥克風 189 揚聲器 191 發光系統 192 相機 193 調節電路 194 視訊傳輸器 195 天線 196 天線 197 視訊接收器 153780.doc -84- 201204586 198 視訊傳輸鍵路 199 顯示器 200 移動裝置 202 雪橇 204 雪橇尖端 209 移動裝置履帶輪軸 210 移動裝置履帶 211 外側凸塊 212 外側凸塊 213 凹陷 214 脊 215 光滑區域 216 内側凸塊 217 内側凸塊 218 内側凸塊 219 球軸承 220 履帶驅動滑輪 221 履帶驅動滑輪 222 内輪轂 223 内輪轂 224 外輪 225 外輪 226 介面 230 履帶導軌 153780.doc -85- 201204586 300 移動輔助裝置 301 彈動器 310 履帶 311 外側彈動器履帶凸塊 316 内側凸塊 319 球袖承 320 彈動器滑輪 322 内輪穀板 323 内輪轂 324 外輪 328 輪軸套筒 329 球轴承 330 移動輔助履帶導軌 331 移動輔助履帶導軌臂 332 移動輔助履帶導軌臂 335 滾輪輪 336 滾輪輪蓋 337 滾輪輪蓋 339 内邊緣 340 滑輪蓋 341 輪袖蓋 342a 葉片 342b 葉片 343 内側邊緣 153780.doc -86- 201204586 344 間隙 345 葉片 346 開鍵内側 348 螺母 349 滑輪蓋 350a 移動輔助履帶導軌葉片 350b 移動輔助履帶導軌葉片 352 操控桿 354 縱向軸線 356 縱向軸線 358 縱向軸線 372 表面 374 底盤軌道 374a 第一底盤執道 374b 第二底盤執道 376 軌道腿部 378 軌道臂 380 輪角壁 382 輪徑向壁 384 輪單元室 386 碎屑 388 輪外壁 398a 履帶第一材料 398b 履帶第二材料 153780.doc -87-

Claims (1)

1. 201204586 七、申請專利範圍： 1. 一種機器人車輛系統，其包括： 一主體； 經組態以移動該主體的履帶驅動系紙. 其中該履帶驅動系統包括一滑輪 獅及履帶，且其中該 滑輪具有一外滑輪表面，且盆中兮 面，且 ，、中該履帶具有一内履帶表 异甲該潸輸係經組態以當一外物 料滑輪與該履 帶之間夺在該内履帶表面與該外滑輪表面之間形成至少 一凹穴’且其中該外物具有大於大約0.2 cm之一最大寬 度。 2·如請求項1之 弟二徑向肋及一外壁，其中該外壁之一第一長度橫㈣ 第-徑向肋與該第二徑向肋之間’且其中該外壁之該第 -長度係經組態以當該外物介於該第—長度與該履帶之 間時變形。 3.如請求机系統’纟中該滑輪包括—徑向内部及一徑 向外部’其中該徑向外部係經組態以當—力施加於該滑 輪之—外側徑向表面時以相較於該徑向内部更大之一比 率變形。 4. 如請求項1之系統，其中該滑輪包括一支撐結構。 5. 如請求項4之系統’其中該支樓結構包括具有兩個角壁 及兩個彳变向壁之一結構單元室。 6. 如請求们之系統’其中該滑輪包括—支撐結構，且立 153780.doc 201204586 中該滑輪具有一旋轉軸及一徑向外表面，且其中該支標 結構介於該滑輪之該旋轉軸與該徑向外表面之間，且其 中a亥支揮結構之至少一部係經組態以當一力施加於該滑 輪外側時變形、經組態以在該力所施加的該滑輪外側上 形成一凹穴’且其中該凹穴具有大於大約0.2 之一寬 度。 7. 如請求項6之系統，其中該支撐結構包括一第一外角 壁 第二角壁及一第三内角壁，其中該第二角壁徑向 超過s亥第三内角壁並徑向在該第一外角壁内。 8. 如請求項丨之系統，其中該滑輪包括一徑向外壁，且其 中該徑向外壁之至少一部係經組態以當一力施加至該滑 輪外側時變形，因此在該力所施加之該滑輪外側上建立 一凹穴。 9. 如凊求項丨之系統，其中該滑輪及該履帶係經組態使得 引進於》亥/月輪與s亥履帶之間的一外物係由因該滑輪及該 履帶之彈性所引起之該力而彈出。 10. 如睛求項1之系，统’其中該滑輪及該履帶係經組態使得 引進於》亥⑺輪與s亥履帶之間的一外物在該滑輪與該履帶 之間的該凹穴内圍繞圓周行進直到該履帶與滑輪分開。 種使用機β人車輛系統之方法，該機器人車輛系統包 括一底盤及包括—滑輪及—履帶之-履帶驅動系統，該 方法包括： 藉該滑輪驅動該履帶； 在〆履帶與°亥滑輪之間容置一材料塊’其中該材料塊 153780.doc 201204586 未附接至邊履帶或該、、A & π ’月輪’其中該材料塊具有大於大約 0.2 cm之一彔大寬度； 圍繞該滑輪移動該枯 衬枓塊至該履帶與該滑輪分離之位 置；及 自該履帶與該滑輪之 咖之間釋放該材料塊。 12. 如請求項11之方法，甘 再中移動包括將該材料塊固持在該 履帶與該滑輪之間。 13. 如請求項12之方法，苴士 /、Τ固持包括使該履帶彈性變形遠 離遠滑輪並抵著該材料塊。 14. 如請求項11之方法，立 ，、宁合置包括使該滑輪彈性變 其中s亥滑輪包括_笛_ _ 〇 第—早70至及鄰近於該第一單元室之 ^俄^至，且其中該第"'單元室係經彈性變形遠離 該履並抵著該材料塊，且其中該第二單元室不變形。 15. 一種機器人車輛系統，其包括： 一底盤； 經 驅 組態以移動該底盤的履帶驅動系統，其令該履帶雕 動系統包括一滑輪、一滑銓萏月 罢总 ^輪蛊及—履帶，且其中該滑輪 -糸附接至遠離該底盤之該滑輪，且其令該滑 徑等於或大於該滑輪的直徑。 16.:請求们5之系統’其中當該履帶在該滑輪上時該滑輪 盖具有小於該履帶的外直徑之一直徑。 17·如請求項15之系統，其中該滑輪蓋包括一履帶介面，且 其令该履帶包括-滑輪蓋介面，且其令該履帶介 έ曰能I” — # »，'里 &^可釋放地接合該滑輪蓋介面。 J 537肌 doc 201204586 18. 如請求項17之系統，其中該滑輪蓋介面包括自該履帶内 侧延伸之一凸塊，且其中該履帶介面包括一徑向葉片。 19. 如請求項15之系統，其中鄰近於該履帶系統之該底盤之 —側係經調適以使該履帶保持在該滑輪上。 20·如請求項19之系統，其中鄰近於該履帶系統之該底盤之 該側大於該履帶的内直徑。 153780.doc