行走的车辆制造技术

本发明专利技术涉及一种行走的车辆，具体地，描述了一种包括底盘和多个轮腿组件的行走的车辆。多个轮腿组件能够共同地操作，以提供滚轮移动和行走移动。和行走移动。和行走移动。

【技术实现步骤摘要】
行走的车辆


[0001]本专利技术涉及一种行走的车辆。

技术介绍

[0002]通常，汽车和其他地面车辆的移动方式相对有限。例如，诸如机动车等的传统的地面车辆通常限于在道路上行驶，或者有时限于某些类型的非道路行驶。此外，传统的地面车辆不能穿越复杂地形或者它们穿越复杂地形的能力非常有限。
[0003]因此，期望拥有新的车辆和系统，包括那些能够实现或促进在复杂地形上的移动性的新的车辆和系统。

技术实现思路

[0004]我们现在提供这样的车辆，所述车辆能够使用以下方式中的两种、任一种或二选一来移动：1)行走运动和/或2)滚动牵引，即，1)滚动或行驶状态和/或2)步进或行走状态。
[0005]在本车辆的某些优选方面，使用车轮和腿的组合以实现至少六个自由度和包括哺乳动物的行走步态和爬行动物的行走步态的全向移动。在一些实施方案中，使用多个轮腿单元(例如，四个轮腿单元)来提供轮腿移动，所述多个轮腿单元共同地操作，以向期望的移动提供移动。
[0006]在某些方面，提供这样的车辆，其包括：多个轮腿组件，其中，所述多个轮腿组件提供滚轮移动和行走移动，并且每个轮腿组件具有多个自由度，轮腿组件的总自由度至少为8，并且优选地，可以至少为9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27或28。适当地，所述轮腿组件联接至车辆的底盘。优选地，单个轮腿组件的自由度至少为2、3、4、5、6或7。车辆的总自由度通过每个轮腿组件的自由度的相加来计算。因此，如果车辆总共具有4个轮腿组件，并且每个轮腿组件具有6个自由度，那么此处所提到的车辆的总自由度为24。如果车辆总共具有4个轮腿组件，并且每个轮腿组件具有7个自由度，那么此处所提到的车辆的总自由度为28。
[0007]在一个实施方案中，轮腿组件的自由度可以如Suh等人的美国专利申请公开No.2020/0216127中所指定的那样，优选的轮腿组件包括每个具有至少四个自由度(更优选地，六个自由度)的轮腿组件。在这样的优选系统中，轮腿组件的腿单元适当地包括：髋部壳体、至少两个腿连接件(link)以及车轮旋转和转向壳体。在某些优选系统中，腿单元的自由度包括髋外展、髋伸展、膝伸展和踝伸展，适当地，车轮单元的自由度可以包括车轮转向和车轮旋转，从而提供总共六个轮腿组件的自由度。这种如美国公布专利申请2020/0216127中所公开的具有六个自由度(来自髋单元和腿单元的四个自由度，以及来自车轮单元的附加的两个自由度)的优选的轮腿组件在本文中可以称为类型1自由度。
[0008]在另一个实施方案中，轮腿组件的自由度可以如本文图7A至图7G中所指定的，即，所描绘的轮腿组件可以描述为具有以下7个自由度：1)车轮旋转(图7A)；2)转向(图7B
‑
车轮的方向控制)；3)单向移动(图7C
‑
例如，后轮向前方位置移动的垂直起伏)；4)最小化行走
(图7D)；5)稳定性和质心控制(图7E)；6)转向轴(例如，膝关节的铰接，参见图7F)；7)平足行走(图7G)。这种如图7A至图7G中所公开的具有7个自由度的优选的轮腿组件在本文称为类型2的自由度。
[0009]还应理解，其他适当的轮腿组件基于组件的配置可以具有不同的自由度。通常，优选的轮腿组件将具有诸如至少2、3、4、5或6的多个自由度。
[0010]在某些优选方面，一个或多个轮腿组件可以独立于一个或多个其他轮腿组件进行操作和铰接，或者每个轮腿组件可以相对于每个其他轮腿组件来独立地操作和铰接。
[0011]在特别优选的方面，每个轮腿组件可以独立地操作和铰接，并且与一个或多个其他轮腿组件协调。
[0012]在某些优选车辆中，轮腿组件在滚轮模式或滚动模式时处于缩回位置(高度减小)，并且轮腿组件在车辆的行走模式时将处于伸展位置(高度增大)。
[0013]在某些优选方面，一个或多个轮腿组件在车辆的行走移动期间利用哺乳动物的行走步态。
[0014]在另外的某些优选方面，一个或多个轮腿组件在车辆的行走移动期间利用爬行动物的行走步态。
[0015]在其他方面，提供了这样的方法，包括用于移动的方法和用于穿越可能大致平坦(例如，小于5、4、3、2或1或0.5度的倾斜和/或大致无障碍，从而使标准乘用汽车能够穿越该表面)的地面以及穿越不平坦(例如，至少0.5、1、2、3、4、5、8或10度的倾斜且至少0.25、0.5、1、2、3、4、5、6、12、24、26、48、100、200、300、400、500或1000英尺，和/或大致无障碍，从而使标准乘用汽车不能合理地穿越该表面)地面的方法。
[0016]一方面，所提供的方法包括(a)提供如本文所述的车辆，其中所述车辆包括用于一名或多名乘员的乘员空间；(b)使车辆移动通过不平坦地面，同时保持乘员空间的大致平稳。适当地，所述车辆可以移动通过或穿越具有至少1、2、3或5度的倾斜且至少1、10或100英尺的地面，或者被阻碍(例如，被自然地形或残骸阻碍)，从而使标准乘用汽车不能合理地穿越该表面。适当地，在这样的方法中，一个或多个车辆的轮腿组件以行走模式操作，包括每个车辆的轮腿组件以行走模式操作。在这样的方法中，如果乘员空间保持在期望的位置(例如，在平行于水平面并且垂直于竖直面的平面中)并且当穿越10、20、30、40、50、70、80、100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000英尺或更多时，与这样的期望位置(例如，在平行于水平面并且垂直于竖直面的平面中)的偏差不超过8、7、6、5、4、3、2或1度，即使在穿越不平坦地面时，乘员空间将视为大致保持平稳。
[0017]另一方面，所提供的方法包括：a)提供一种车辆，所述车辆包括与底盘适当地联接的多个轮腿组件，其中，所述多个轮腿组件可以提供滚轮移动和行走移动中的两者或一者；b)移动两个或多个轮腿组件，以使车辆在地面上前进，其中，至少一个轮腿组件以行走模式移动，并且至少一个轮腿组件以滚动模式移动。
[0018]在这样的方法的某些实施方案中，在车辆移动期间，车辆的至少两个轮腿组件以行走模式移动，并且至少两个轮腿组件以滚动模式移动。适当地，在该方法的某些实施方案中，车辆总共具有四个轮腿组件，其中，每个轮腿组件具有多个自由度。在某些实施方案中，车辆的所有轮腿组件的总自由度(即，车辆的每个轮腿组件的总和)至少为12、14、16、18、20或24，例如24或28。
[0019]另一方面，所提供的方法包括：a)提供一种车辆，所述车辆包括与底盘适当地联接的多个轮腿组件，其中，所述多个轮腿组件可以提供滚轮移动和行走移动；b)移动一个或多个轮腿组件，以使车辆在地面上前进，其中，至少一个轮腿组件以行走模式移动，并且轮腿组件每次与地面接触时提供滚动运动，即在每一步中，车轮单元滚动以加强行走移动。在这样的方法中，轮腿组件在每一步的滚动运动可以以相对较慢的速度进行，例如，如果车辆在平坦地面上以滚动模式操作(所有轮腿组件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆，其包括：多个轮腿组件，其中，所述多个轮腿组件提供滚轮移动和行走移动，每个轮腿组件具有多个自由度，并且轮腿组件的总自由度至少为6。2.根据权利要求1所述的车辆，其进一步包括与轮腿组件联接的底盘。3.根据权利要求1所述的车辆，其中，一个或更多个轮腿组件能够独立于一个或多个其他轮腿组件进行操作和铰接。4.根据权利要求1所述的车辆，其中，每个轮腿组件能够相对于每个其他轮腿组件来独立地操作和铰接。5.根据权利要求1所述的车辆，其中，每个轮腿组件能够独立地操作和铰接，并且与一个或多个其他轮腿组件协调。6.根据权利要求1所述的车辆，其中，轮腿组件的总自由度至少为24或28。7.根据权利要求1所述的车辆，其中，轮腿组件在缩回位置提供滚轮移动，在伸展位置提供行走移动。8.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述多个轮腿组件在行走移动期间利用哺乳动物的行走步态，和/或所述多个轮腿组件在行走移动期间利用爬行动物的行走步态。9.一种方法，包括：a)提供根据权利要求1所述的车辆，其中，所述车辆包括用于一名或更多名乘员的乘员空间；b)使车辆移动通过不平坦地面，同时保持乘员空间的大致平稳。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述地面包括至少3度的斜坡。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述地面包括一个或多个障碍物。12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述车辆的多个轮腿组件中的一个或更多个以行走...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：起亚株式会社，
类型：发明
国别省市：