【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及移动机器人技术，具体涉及一种基于三重对称bricard机构的变形轮机构，通过自身结构的变形实现轮腿模式的切换。
技术介绍
1、轮式机器人结构稳定，运行速度快，适合平顺路面的快速移动，对复杂环境适应能力弱；腿式机器人越障能力好，对地形的适应性强，但结构较为复杂，运行效率较低。轮腿式机器人综合了轮式机器人和腿式机器人的优点，可在不同环境中实现工作运转，具有高适应性和高灵活性的特点，成为机器人领域的研究热点。
2、bricard机构作为典型的单闭链空间六杆6r机构，在机器人研究领域具有非常广泛的应用。三重对称bricard机构是普通面对称形式和三面体形式bricard机构相结合，获得的一种新型的混合bricard机构，该机构具有三重旋转对称和三重面对称的特性。基于该机构的变形轮机构通过结构的变形可实现多种工作模式的切换，对灾难救援、军事勘察等工作场景具有应用价值。
技术实现思路
1、本专利技术利用经典空间单闭链bricard机构在轮腿式机器人领域的应用，轮式机器人在平坦路面上行驶具有高速性，但地形适应能力较差，越障性能较差；腿式机器人具有很强的地形适应能力和越障能力，但其运动速度较慢，结合轮式机器人和腿式机器人的优点，对连杆形状进行改进后提出了一种三重对称bricard机构。
2、本专利技术的技术方案：设计一种基于bricard机构的变形轮机构，该移动机构包括第一杆件(1)、第二杆件(2)、第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6
3、所述的第一杆件(1)为变形轮转动的驱动杆件，中心外侧与车身连接，中心内侧与第二杆件(2)连接，两端分别于第三杆件(3)和第七杆件(7)连接；
4、所述的第二杆件(2)为变形轮变形的驱动杆件，中心与第一杆件(1)连接，两端分别与第六杆件(6)和第十杆件(10)连接；
5、所述的第三杆件(3)为不规则形状连杆，分别与第一杆件(1)和第四杆件(4)连接，侧面和正面分别为两个弧形曲面；
6、所述的第四杆件(4)为不规则形状连杆，分别与第三杆件(3)和第五杆件(5)连接，侧面和正面分别为两个弧形曲面；
7、所述的第五杆件(5)为不规则形状连杆，分别与第四杆件(4)和第六杆件(6)连接，侧面和正面分别为两个弧形曲面；
8、所述的第六杆件(6)为不规则形状连杆，分别与第五杆件(5)和第二杆件(2)连接，侧面和正面分别为两个弧形曲面；
9、所述的第七杆件(7)与第三杆件(3)结构和外形尺寸相同，分别与第二杆件(2)和第八杆件(8)连接；
10、所述的第八杆件(8)与第四杆件(4)结构和外形尺寸相同，分别与第七杆件(7)和第九杆件(9)连接；
11、所述的第九杆件(9)与第五杆件(5)结构和外形尺寸相同，分别与第八杆件(8)和第十杆件(10)连接；
12、所述的第十杆件(10)与第六杆件(6)结构和外形尺寸相同，分别与第一杆件(1)和第九杆件(9)连接；
13、所述的第一变形舵机(11)和第二变形舵机(12)型号相同，分别于第九杆件(9)、第十杆件(10)和第五杆件(5)、第六杆件(6)连接；
14、所述控制系统可控制机构实现腿式和轮式两种结构的变形，腿式结构的机构变形的初始状态为第一变形舵机(11)和第二变形舵机(12)均锁紧，第二杆件(2)与第一杆件(1)处于夹角最大位置，第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)侧面圆弧面与地面接触进行支撑，第一变形舵机(11)和第二变形舵机(12)正转90°，实现第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)转动变形，机构完全展开至一个平面，此时第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)末端圆弧面与地面接触进行支撑；轮式结构的机构变形的初始状态为第一变形舵机(11)和第二变形舵机(12)均锁紧，第二杆件(2)与第一杆件(1)夹角最小，使第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)末端圆弧面与地面接触进行支撑面，第一变形舵机(11)和第二变形舵机(12)反转90°，实现第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)转动变形，机构完全收折，此时第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)侧面圆弧面与地面接触进行支撑。
15、所述的一种基于三重对称bricard机构的变形轮机构，其杆件形状轮廓可进行其他拓展，并可作为构成轮腿式移动平台的模块化单元。
16、本专利技术的有益效果：本专利技术所述的基于bricard机构的变形轮机构，通过改变机构结构具备轮式和腿式两种变形能力。其中，轮式工作模式可实现快速灵活的轮式滚动运动，在平坦路面高速移动；腿式工作模式具有越障性能好的特点，可以通过一些不平坦路面，两种变形结构可根据不同路面情况和工作需求进行模式切换。
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1.一种基于三重对称Bricard机构的变形轮机构，其特征在于：一种基于三重Bricard结构的变形轮机构，该移动机构包括第一杆件(1)、第二杆件(2)、第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)、第一变形舵机(11)、第二变形舵机(12)；
2.如权利要求1所述的一种基于三重对称Bricard机构的变形轮机构，其特征在于：
3.如权利要求1所述的一种基于三重对称Bricard机构的变形轮机构，其特征在于：
4.如权利要求1所述的一种基于三重对称Bricard机构的变形轮机构，其特征在于：
5.如权利要求1所述的一种基于三重对称Bricard机构的变形轮机构，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种基于三重对称bricard机构的变形轮机构，其特征在于：一种基于三重bricard结构的变形轮机构，该移动机构包括第一杆件(1)、第二杆件(2)、第三杆件(3)、第四杆件(4)、第五杆件(5)、第六杆件(6)、第七杆件(7)、第八杆件(8)、第九杆件(9)、第十杆件(10)、第一变形舵机(11)、第二变形舵机(12)；
2.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，管凤林，马延杰，陈至成，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
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