一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人及其控制方法技术

本发明专利技术提供一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人及其控制方法，其包含左、右两个半球状壳体，设置在两个半球状壳体两侧的半球舱盖，半球状壳体靠近半球舱盖的一侧的内表面设有圆盘；两个半球状壳组成的空间内设有十字型承托底盘，十字型承托底盘下表面设有两组长轴电机和短轴电机；两个长轴电机的转子轴通过长轴联轴器与圆盘连接；两个短轴电机的转子轴通过短轴联轴器连接两个摆杆；摆杆下端连接置物仓；两个半球舱盖内都设置有十字交叉的槽道，槽道间互相隔离，没有重合。本发明专利技术通过在球形机器人左右两侧半球舱盖内安装槽道推进器，利用多个槽道推进器的推力输出配合实现球形机器人在水下环境的运动，实现球形机器人的水陆两栖跨域机动。两栖跨域机动。两栖跨域机动。

【技术实现步骤摘要】
一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人及其控制方法


[0001]本专利技术属于机器人设备
，具体涉及一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人及其控制方法。

技术介绍

[0002]球形机器人是一种新型的移动机器人，具有全封闭式的外壳，将运动机构、传感器、主控设备包裹于球壳内。球形机器人通过质心偏移形成驱动力，从而实现机器人的运动。得益于独特的机体结构，球形机器人具有极强的环境适应能力，能够在复杂的地理环境中进行工作。对于单摆驱动式球形机器人，其整体重心靠下，具有强自稳定性。密封的壳体能够减弱或隔离外部因素对各子系统的影响或损害，进一步提高了机器人的安全性和可靠性。球形机器人作为一种具有独特运动机构以及全封闭外壳的机器人，有着广泛的应用前景。在地形复杂、环境恶劣的场景中，球形机器人能够替代人类开展勘探、搜索、救援等行动。在工厂厂区等空旷场所，球形机器人可以承担日常巡检等任务。
[0003]目前对水陆两栖球形机器人的研究根据结构特点主要可以分成基于仿生学和采用外挂推进装置两大类。基于仿生学原理的水陆两栖球形机器人采用可变形球壳设计，在水下切换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人，其特征在于，机器人为左右对称结构，包括：半球状壳体，两个所述半球状壳体组成一个整体球形；半球舱盖，所述半球舱盖设置在每个所述半球状壳体的外侧；圆盘，所述圆盘设置在每个所述半球状壳体的内侧；承托底盘，所述承托底盘设置在所述整体球形内；电机，所述电机包括两个长轴电机和两个短轴电机，分别使用支架固定于所述承托底盘的底部；所述两个长轴电机的转子轴与所述圆盘连接；摆杆，两个所述摆杆相对平行，竖直放置在所述整体球形内部，所述摆杆的顶端分别与所述两个短轴电机的转子轴连接；置物仓，所述置物仓的两侧分别与两个所述摆杆的底端连接，位于所述整体球形的对称轴上；槽道，每个所述半球舱盖内部设有两个所述槽道，两个所述槽道横竖布置，十字交叉，相互隔离，没有重合；推进器，所述推进器设置在每个所述槽道内。2.根据权利要求1所述的一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人，其特征在于，还包括长轴联轴器和短轴联轴器；所述长轴电机转子轴通过所述长轴联轴器与圆盘连接，所述长轴联轴器设有凸出的圆形的法兰，起到限位作用，所述法兰上的六角形凸台与圆盘上的六角空槽嵌合紧固；所述短轴电机转子轴通过短轴联轴器与摆杆连接，短轴联轴器设有凸出的圆形的法兰，起到限位作用。3.根据权利要求1所述的一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈设置在所述槽道与所述半球舱盖的连接处。4.一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人的控制方法，其特征在于，包括：控制长轴电机、短轴电机驱动置物仓，改变机器人整体结构质心，质心偏移形成驱动力，实现机器人在地面直线运动以及转向运动。5.根据权利要求4所述的一种复合矢量推进的水陆两栖球形机器人的控制方法，其特征在于，当球形...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志华，葛昊，应展烽，黄振贵，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：