履带球形机器人制造技术

本申请公布了一种履带球形机器人包括：球壳，设有开口；行走机构，部分收容于所述球壳内，所述行走机构包括驱动轮与履带，所述履带套设于所述驱动轮外，并且所述驱动轮与所述履带啮合，以驱动所述履带转动，所述履带部分穿过所述开口且伸出所述球壳，用于接触地面；主支架，收容于所述球壳中，并固定连接至所述行走机构，所述主支架上设有飞轮组件，所述飞轮组件用于提供进动力矩。驱动轮驱动履带转动，通过履带与地面的摩擦力使履带球形机器人行进，履带与地面的接触面积大，使履带球形机器人可以平稳的在泥泞、松软等多种复杂的路面上行进，履带球形机器人的运动效率高，提高了履带球形机器人的智能化及多功能化，适用于各种使用环境。

【技术实现步骤摘要】
履带球形机器人
本申请涉及机器人
，尤其是涉及一种履带球形机器人。
技术介绍
球形机器人的重要部件均包容在球体内部，受到球体外壳良好的保护，不容易因破坏而失效。采取合适的密封措施，可以使球形机器人的外壳具备防水能力，进而在较为恶劣的天气条件下使用，具有全天候的适应能力。进一步的，球形机器人一般还包括设于球体外部的头部，头部搭载功能器件实现摄像头等功能器件以实现智能化的人机交流功能，同时提高了球形机器人给用户的亲和感，使其可以作为家庭机器人使用。现有技术中，球形机器人依靠内部质心偏移的方式驱动球体滚动，驱动效率低，无法适用于多种复杂的路面情况，且球形机器人在行走过程中的稳定性低，球形机器人的智能化低。
技术实现思路
本申请要解决的技术问题是提供一种履带球形机器人，用以解决现有技术中球形机器人的无法适用于多种复杂的路面情况，运动效率低，行走不稳定，智能化低的问题。为解决上述技术问题，本申请提供一种履带球形机器人，包括：球壳，设有开口；行走机构，部分收容于所述球壳内，所述行走机构包括驱动轮与履带，所述履带套设于所述驱动轮外，并且所述驱动轮与所述履带啮合，以驱动所述履带转动，所述履带部分穿过所述开口且伸出所述球壳，用于接触地面；主支架，收容于所述球壳中，并固定连接至所述行走机构，所述主支架上设有飞轮组件，所述飞轮组件用于提供进动力矩。一种实施方式中，所述履带包括位于所述开口外的第一履带段及收容于所述球壳内的第二履带段，所述驱动轮包括第一驱动轮、第二驱动轮及位于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮之间的第三驱动轮，所述第一驱动轮和所述第二驱动啮合所述第一履带段与所述第二履带段的连接处，所述第三驱动轮与所述第二履带段的垂直距离大于所述第一驱动轮或所述第二驱动轮与所述第二履带段的垂直距离，所述第三驱动轮啮合所述第一履带段，以使所述第一履带段为弧形。一种实施方式中，所述驱动轮还包括与所述第一履带段啮合的第四驱动轮和第五驱动轮，所述第四驱动轮位于所述第一驱动轮与所述第三驱动轮之间，所述第五驱动轮位于所述第二驱动轮与所述第三驱动轮之间，所述第四驱动轮和所述第五驱动轮用于张紧所述第一履带段。一种实施方式中，所述驱动轮还包括第六驱动轮，所述第六驱动轮位于所述第一驱动轮与所述第二驱动轮之间，所述第六驱动轮与所述第二履带段啮合，用于支撑所述第二履带段。一种实施方式中，所述第一驱动轮与所述第二驱动轮的尺寸相同，所述第三驱动轮的尺寸大于所述第一驱动轮及所述第二驱动轮。一种实施方式中，所述履带包括并列设置的第一履带与第二履带，驱动所述第一履带的所述驱动轮与驱动所述第二履带的所述驱动轮独立转动，通过所述第一履带与所述第二履带的差速使所述履带球形机器人转弯。一种实施方式中，所述飞轮组件包括固定框和飞轮，所述固定框套设于所述飞轮上，并且所述飞轮转动连接所述固定框，所述固定框转动连接所述主支架，以使所述飞轮可相对所述主支架摆动。一种实施方式中，所述固定框的转轴垂直于地面。一种实施方式中，所述飞轮组件包括第一飞轮与第二飞轮，所述第一飞轮和所述第二飞轮沿所述第一驱动轮与所述第二驱动轮的连线方向排列。一种实施方式中，所述履带球形机器人还包括头部，所述头部位于所述球壳外。本申请的有益效果如下：驱动轮驱动履带转动，通过履带与地面的摩擦力使履带球形机器人行进，履带与地面的接触面积大，使履带球形机器人可以平稳的在泥泞、松软等多种复杂的路面上行进，进一步的，在旋转的飞轮的作用下，履带球形机器人始终保持平衡，在上楼梯等情形中，飞轮组件提供进动力矩使履带球形机器人完成上楼梯过程，且履带球形机器人始终保持与平地行走时相同的直立姿态，履带球形机器人的运动效率高，行走稳定，提高了履带球形机器人的智能化及多功能化，适用于各种使用环境，满足家庭机器人的使用要求。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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明显变形方式。图1为本申请实施例提供的履带球形机器人的结构示意图。图2为本申请实施例提供的履带球形机器人的正视图。图3为本申请实施例提供的履带球形机器人的左视图。图4为本申请实施例提供的履带球形机器人的球壳的结构示意图。图5为本申请实施例提供的履带球形机器人的部分结构示意图。图6为本申请实施例提供的履带球形机器人的部分结构的正视图。图7为本申请实施例提供的履带球形机器人的部分结构的左视图。图8为本申请实施例提供的履带球形机器人越障过程示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。请一并参阅图1、图2及图3，本申请实施例提供的履带球形机器人100包括球壳10、行走机构30及主支架40。本实施例中，球壳10可以为塑料或金属等材料制成，一种实施方式中，球壳10还可以是刚性壳体，可采用强度高且质轻的材料制成。例如球壳10可以采用凯夫拉(聚对苯二甲有酰对苯二胺)或其复合材料、PBO纤维(聚对苯撑苯并二噁唑纤维)、玻璃钢或PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、橡胶、硅胶等其中一种或多种组合材质制成。本实施例中，球壳10整体为圆球形的中空结构，结合图3和图4，在球壳10的一端设有开口102，开口102可以为切削球壳10形成，开口102将球壳10内部与外界连通。请参参阅图2和图3，本实施例中，行走机构30部分收容于球壳10内，具体的，行走机构30位于球壳10的开口102处，行走机构30位于开口102外的部分位于球壳10外，行走机构30位于开口102内的部分收容于球壳10中。本实施例中，行走机构30包括驱动轮34与履带32，履带32首尾相连围成封闭的环状结构，履带32套设于驱动轮34外，具体的，驱动轮34的数量为多个，多个驱动轮34从不同的方向拉伸履带32，将履带32拉伸绷直。本实施例中，驱动轮34的外表面具有齿形，履带32的内表面也具有齿形，驱动轮34与履带32啮合，通过电机等驱动设备驱动驱动轮34转动，从而驱动履带32转动。本实施例中，履带32穿过开口102且伸出球壳10，用于接触地面，具体的，在履带32转动的过程中，至少有部分履带32始终位于开口102外，即位于球壳10外，履带32的外表面与地面接触，履带32转动时，履带32与地面之间的摩擦力驱动履带球形机器人100行进。一种实施方式中，履带32的外表面设有凸起320，用于增大履带32与地面的摩擦力，也可以在越障或上楼梯的过程中用于提供支点。驱动轮34驱动履带32转动，通过履带32与地面的摩擦力使履带球形机器人100行进，履带32与地面的接触面积大，使履带球形机器人100可以平稳的在泥泞、松软等多种复杂的路面上行进，履带球形机器人100的运动效率高，行走稳定，提高了履带球形机器人100的智能化及多功能化，适用于各种使用环境，满足家庭机器人的使用要求。请一并参阅图5、图6及图7，本实施例中，主支本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种履带球形机器人，其特征在于，包括：球壳，设有开口；行走机构，部分收容于所述球壳内，所述行走机构包括驱动轮与履带，所述履带套设于所述驱动轮外，并且所述驱动轮与所述履带啮合，以驱动所述履带转动，所述履带部分穿过所述开口且伸出所述球壳，用于接触地面；主支架，收容于所述球壳中，并固定连接至所述行走机构，所述主支架上设有飞轮组件，所述飞轮组件用于提供进动力矩。

【技术特征摘要】
1.一种履带球形机器人，其特征在于，包括：球壳，设有开口；行走机构，部分收容于所述球壳内，所述行走机构包括驱动轮与履带，所述履带套设于所述驱动轮外，并且所述驱动轮与所述履带啮合，以驱动所述履带转动，所述履带部分穿过所述开口且伸出所述球壳，用于接触地面；主支架，收容于所述球壳中，并固定连接至所述行走机构，所述主支架上设有飞轮组件，所述飞轮组件用于提供进动力矩。2.根据权利要求1所述的履带球形机器人，其特征在于，所述履带包括位于所述开口外的第一履带段及收容于所述球壳内的第二履带段，所述驱动轮包括第一驱动轮、第二驱动轮及位于所述第一驱动轮和所述第二驱动轮之间的第三驱动轮，所述第一驱动轮和所述第二驱动啮合所述第一履带段与所述第二履带段的连接处，所述第三驱动轮与所述第二履带段的垂直距离大于所述第一驱动轮或所述第二驱动轮与所述第二履带段的垂直距离，所述第三驱动轮啮合所述第一履带段，以使所述第一履带段为弧形。3.根据权利要求2所述的履带球形机器人，其特征在于，所述驱动轮还包括与所述第一履带段啮合的第四驱动轮和第五驱动轮，所述第四驱动轮位于所述第一驱动轮与所述第三驱动轮之间，所述第五驱动轮位于所述第二驱动轮与所述第三驱动轮之间，所述第四驱动轮和所述第五驱动轮用于张紧所述第一履带段。4.根据权利要求3所述的履...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌宇森，杨猛，张玉明，
申请(专利权)人：坎德拉深圳软件科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44