机器人和机器人形态切换的方法技术

本公开提供了机器人和机器人形态切换的方法，属于机械技术领域。所述机器人具有轮式形态和足式形态，所述机器人包括机器人主体、驱动轮组件和两个臂腿复用组件；所述驱动轮组件用于在轮式形态下驱动所述机器人移动，所述驱动轮组件与所述机器人主体的第一端连接；所述臂腿复用组件用于在轮式形态下作为机械臂使用，且在足式形态下作为机械腿驱动所述机器人移动，所述两个臂腿复用组件分别与所述机器人主体的第二端的两侧连接。本公开提供的机器人在常态下可以处于轮式形态，从而提高机器人行进的速度和稳定性，而当机器人遇到较为复杂的地形时，可以切换为足式形态，以提高机器人通过复杂地形的能力。通过复杂地形的能力。通过复杂地形的能力。

【技术实现步骤摘要】
机器人和机器人形态切换的方法


[0001]本公开涉及机械
，具体涉及一种机器人和机器人形态切换的方法。

技术介绍

[0002]现有的服务机器人通常为轮式机器人，包括机器人主体和驱动轮组件，驱动轮组件安装在机器人主体的底部，能够驱动整个机器人移动。
[0003]然而，轮式机器人在行进过程中难以通过如楼梯等较为复杂的地形，这使得服务机器人的使用场景受限。

技术实现思路

[0004]本公开提供了一种机器人和机器人形态切换的方法，能够解决相关技术中存在的技术问题，所述机器人和机器人形态切换的方法的技术方案如下：
[0005]第一方面，提供了一种机器人，所述机器人具有轮式形态和足式形态，所述机器人包括机器人主体、驱动轮组件和两个臂腿复用组件；
[0006]所述驱动轮组件用于在轮式形态下驱动所述机器人移动，所述驱动轮组件与所述机器人主体的第一端连接；
[0007]所述臂腿复用组件用于在轮式形态下作为机械臂使用，且在足式形态下作为机械腿驱动所述机器人移动，所述两个臂腿复用组件分别与所述机器人主体的第二端的两侧连接。
[0008]在一种可能的实现方式中，所述臂腿复用组件包括臂腿复用电机和臂腿复用件；
[0009]所述臂腿复用件通过所述臂腿复用电机与所述机器人主体连接；
[0010]所述臂腿复用电机被配置为：
[0011]在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述臂腿复用件接触支撑面；驱动所述机器人主体带动所述驱动轮组件远离支撑面；
[0012]在由足式形态切换为轮式形态的过程中，驱动所述机器人主体带动所述驱动轮组件接触支撑面；驱动所述臂腿复用件远离支撑面。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述机器人主体包括依次连接的第一躯干部件、腰关节部件和第二躯干部件；
[0014]所述第一躯干部件与所述驱动轮组件连接，所述第二躯干部件与所述臂腿复用组件连接；
[0015]所述腰关节部件被配置为，在形态切换过程中，调节所述第一躯干部件与所述第二躯干部件之间的姿态，以调节所述机器人的重心。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述腰关节部件包括腰关节支架、第一翻转电机和第二翻转电机；
[0017]所述腰关节支架通过所述第一翻转电机与所述第一躯干部件连接，且通过所述第二翻转电机与所述第二躯干部件连接；
[0018]所述第一翻转电机的转动轴线与所述第二翻转电机的转动轴线互相垂直，且一个的转动轴线指向所述机器人的前后方向，另一个的转动轴线指向所述机器人的左右方向。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述第一躯干部件包括第一躯干部件主体和驱动轮升降部件；
[0020]所述驱动轮组件通过所述驱动轮升降部件与所述第一躯干部件主体连接；
[0021]所述驱动轮升降部件被配置为：
[0022]在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述驱动轮组件收缩至所述第一躯干部件主体的内部；
[0023]在由足式形态切换为轮式形态的过程中，驱动所述驱动轮组件伸出至所述第一躯干部件主体的外部。
[0024]在一种可能的实现方式中，所述驱动轮升降部件包括升降电机、丝杠和升降件；
[0025]所述升降电机固定于所述第一躯干部件主体，所述丝杠与所述第一躯干部件主体转动连接，且所述升降电机的输出轴与所述丝杠传动连接；
[0026]所述升降件与所述第一躯干部件主体滑动连接，且环套在所述丝杠上，所述丝杠能够驱动所述升降件沿着所述丝杠滑动；
[0027]所述升降件与所述驱动轮组件连接。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述第二躯干部件包括依次连接的第一子躯干部件、伸缩部件和第二子躯干部件；
[0029]所述第一子躯干部件与所述腰关节部件连接，所述第二子躯干部件与所述臂腿复用组件连接；
[0030]所述伸缩部件被配置为，在由轮式形态切换为足式形态的过程中，缩短所述第一子躯干部件和所述第二子躯干部件之间的距离。
[0031]在一种可能的实现方式中，所述伸缩部件包括一个或多个液压顶升器；
[0032]所述液压顶升器包括底座和顶杆，所述顶杆与所述底座滑动连接；
[0033]所述底座与所述第一子躯干部件固定连接，所述顶杆与所述第二子躯干部件固定连接。
[0034]在一种可能的实现方式中，所述第二子躯干部件包括第二子躯干支架、头部驱动部件和头部部件；
[0035]所述头部部件通过所述头部驱动部件与所述第二子躯干支架连接；
[0036]所述头部驱动部件被配置为，在形态切换过程中，控制所述头部部件收缩至所述第二子躯干支架的内部。
[0037]在一种可能的实现方式中，所述头部驱动部件包括头部驱动电机、第一连杆和第二连杆；
[0038]所述头部部件与所述第二子躯干支架转动连接，且转动轴线为第一轴线；
[0039]所述头部驱动电机固定于所述第二子躯干支架，且输出轴与所述第一连杆的第一端固定连接，所述第一连杆的第二端与所述第二连杆的第一端转动连接；
[0040]所述第二连杆的第二端与所述头部部件转动连接，且转动轴线为第二轴线，所述第二轴线与所述第一轴线平行。
[0041]在一种可能的实现方式中，所述臂腿复用件包括臂腿复用件主体、手部部件和脚
部部件；
[0042]所述臂腿复用件主体的一端与所述臂腿复用电机连接，另一端与所述手部部件以及所述脚部部件连接；
[0043]所述手部部件被配置为，在轮式形态下作为机械手使用，且在足式形态下位于所述臂腿复用件主体远离支撑面的一侧；
[0044]所述脚部部件被配置为，在足式形态下与支撑面接触。
[0045]在一种可能的实现方式中，所述手部部件包括手掌电机、手掌、手指电机和手指；
[0046]所述手掌通过所述手掌电机与所述臂腿复用件主体连接，所述手指通过所述手指电机与所述手掌连接；
[0047]所述手掌电机被配置为，在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述手掌转动至所述臂腿复用件主体远离支撑面的一侧。
[0048]在一种可能的实现方式中，所述脚部部件包括支撑脚电机和支撑脚；
[0049]所述支撑脚通过所述支撑脚电机与所述臂腿复用件主体连接；
[0050]所述支撑脚电机被配置为：
[0051]在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述支撑脚相对于所述臂腿复用件主体展开；
[0052]在由足式形态切换为轮式形态的过程中，驱动所述支撑脚相对于所述臂腿复用件主体收拢。
[0053]第二方面，提供了一种机器人形态切换的方法，所述方法应用在如第一方面任一项所述的机器人中，所述方法包括：
[0054]当确定前方路况信息与所述机器人的当前形态不匹配，或者，接收到形态切换指令时，控制所述机器人由轮式形态切换为足式形态，或，控制所述机器人由足式形态切换为轮式形态。
[0055]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人，其特征在于，所述机器人具有轮式形态和足式形态，所述机器人包括机器人主体(1)、驱动轮组件(2)和两个臂腿复用组件(3)；所述驱动轮组件(2)用于在轮式形态下驱动所述机器人移动，所述驱动轮组件(2)与所述机器人主体(1)的第一端连接；所述臂腿复用组件(3)用于在轮式形态下作为机械臂使用，且在足式形态下作为机械腿驱动所述机器人移动，所述两个臂腿复用组件(3)分别与所述机器人主体(1)的第二端的两侧连接。2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述臂腿复用组件(3)包括臂腿复用电机(31)和臂腿复用件(32)；所述臂腿复用件(32)通过所述臂腿复用电机(31)与所述机器人主体(1)连接；所述臂腿复用电机(31)被配置为：在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述臂腿复用件(32)接触支撑面；驱动所述机器人主体(1)带动所述驱动轮组件(2)远离支撑面；在由足式形态切换为轮式形态的过程中，驱动所述机器人主体(1)带动所述驱动轮组件(2)接触支撑面；驱动所述臂腿复用件(32)远离支撑面。3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述机器人主体(1)包括依次连接的第一躯干部件(11)、腰关节部件(12)和第二躯干部件(13)；所述第一躯干部件(11)与所述驱动轮组件(2)连接，所述第二躯干部件(13)与所述臂腿复用组件(3)连接；所述腰关节部件(12)被配置为，在形态切换过程中，调节所述第一躯干部件(11)与所述第二躯干部件(13)之间的姿态，以调节所述机器人的重心。4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述腰关节部件(12)包括腰关节支架(120)、第一翻转电机(121)和第二翻转电机(122)；所述腰关节支架(120)通过所述第一翻转电机(121)与所述第一躯干部件(11)连接，且通过所述第二翻转电机(122)与所述第二躯干部件(13)连接；所述第一翻转电机(121)的转动轴线与所述第二翻转电机(122)的转动轴线互相垂直，且一个的转动轴线指向所述机器人的前后方向，另一个的转动轴线指向所述机器人的左右方向。5.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述第一躯干部件(11)包括第一躯干部件主体(111)和驱动轮升降部件(112)；所述驱动轮组件(2)通过所述驱动轮升降部件(112)与所述第一躯干部件主体(111)连接；所述驱动轮升降部件(112)被配置为：在由轮式形态切换为足式形态的过程中，驱动所述驱动轮组件(2)收缩至所述第一躯干部件主体(111)的内部；在由足式形态切换为轮式形态的过程中，驱动所述驱动轮组件(2)伸出至所述第一躯干部件主体(111)的外部。6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述驱动轮升降部件(112)包括升降电机(1121)、丝杠(1122)和升降件(1123)；
所述升降电机(1121)固定于所述第一躯干部件主体(111)，所述丝杠(1122)与所述第一躯干部件主体(111)转动连接，且所述升降电机(1121)的输出轴与所述丝杠(1122)传动连接；所述升降件(1123)与所述第一躯干部件主体(111)滑动连接，且环套在所述丝杠(1122)上，所述丝杠(1122)能够驱动所述升降件(1123)沿着所述丝杠(1122)滑动；所述升降件(1123)与所述驱动轮组件(2)连接。7.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述第二躯干部件(13)包括依次连接的第一子躯干部件(131)、伸缩部件(132)和第二子躯干部件(133)；所述第一子躯干部件(131)与所述腰关节部件(12)连接，所述第二子躯干部件(133)与所述臂腿复用组件(3)连接；所述伸缩部件(132)被配置为，在由轮式形态切换为足式形态的过程中，缩短所述第一子躯干部件(131)和所述第二子躯干部件(133)之间的距离。8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，所述伸缩部件(132)包括一个或多个液压顶升器(1320)；所述液压顶升器(1320)包括底座(1321)和顶杆(1322)，所述顶杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁聪慧，熊坤，张东胜，李金泉，黎雄，徐淇玮，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：