【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人，具体为具有三种状态的可变形软体辐条轮。
技术介绍
1、轮式和腿式运动是机器人常见的两种运动方式，各有其特点。轮式运动能量损耗低，机械结构、运动控制简单，在开阔平坦的地形上有良好的机动性，但是很难通过不平坦的地形，如坑洞和台阶，与轮式运动相比，腿式运动很擅长应对各种环境，但是速度慢，结构复杂，对控制的要求较高，采用辐条轮机构的轮腿机器人利用简单的结构和控制实现较强的地形适应能力，兼具轮式和腿式运动的优点，但是现有的辐条轮机构的轮腿机器人在进行模式切换时驱动多种传动机构实现机构变形，不仅增加了成本，也使得整体结构较为复杂，操作不便，为此，我们提出具有三种状态的可变形软体辐条轮及轮腿机器人。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供具有三种状态的可变形软体辐条轮及轮腿机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：具有三种状态的可变形软体辐条轮，包括机架，所述机架上转动连接有转轴，所述转轴的内部设置为中空状，所述转轴的外表面安装有气动滑环，所述气动滑环上连接有供气单元，供气单元固定在机架上；
3、所述转轴远离供气单元的一端固定连接有连接件，所述连接件内部为中空状，且连接件的四周开设有多个开口，每个所述开口的端部均固定连接有径向辐条，所述径向辐条的端部固定连接有弧形辐条，且径向辐条与弧形辐条、连接件之间相互贯通；
4、所述径向辐条内部设置有伸缩单元，伸缩单元底端安装在连接件开口位置，所述伸
5、所述弧形辐条的内部安装有延展单元，所述延展单元用于维持弧形辐条变形方向，且控制弧形辐条在径向辐条之后变形。
6、进一步地，所述转轴贯穿气动滑环中心过孔布设，转轴的一端上安装有联轴器，且联轴器的另一端安装有电机，电机固定在机架上。
7、进一步地，所述供气单元包括固定连接在机架上的气泵，所述气泵的排气口安装有气管，气管的另一端与气动滑环连接贯通。
8、进一步地，所述气动滑环上的引出的输气管与转轴的中空内部相连通。
9、进一步地，所述连接件的开口设置为四个，转轴与连接件之间相互贯通，且转轴的进气方向与连接件开口排气方向相垂直。
10、进一步地，所述径向辐条与弧形辐条的数量相等，径向辐条与弧形辐条均设置为波纹管形状，径向辐条与沿着弧形辐条内弧面与其垂直，且呈一体化设计，且内设有相互连通的空腔。
11、进一步地，所述伸缩单元包括固定连接在径向辐条底端的导杆三，所述导杆三的外表面同轴滑动连接有导杆二，所述导杆二的上方通同轴滑动连接有导杆一。
12、进一步地，所述延展单元包括固定连接在导杆一顶端的滑块，所述滑块的外部滑动连接有导轨一与导轨二，导轨一与导轨二的内部开设有与滑块相适配的弧形槽，且导轨一、导轨二的侧壁上均固定连接有拉伸弹簧，拉伸弹簧的另一端均连接在滑块上；
13、所述导轨一和导轨二靠近拉伸弹簧的一端均与弧形辐条的一端转动连接。
14、进一步地，所述径向辐条与连接件固定的一端开设有通气孔，用于径向辐条与连接件相互贯通。
15、根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种轮腿机器人，包括上述的具有三种状态的可变形软体辐条轮。
16、本专利技术至少具备以下有益效果：
17、本专利技术的提供的可变形辐条轮具有小轮模式、大轮模式和腿式模式，在平坦地面上，应用大轮模式提高机器人的机动性，在崎岖地面上，应用腿式模式克服各种障碍便于进行越障，而应用小轮模式便于通过低矮环境，且各模式之间的切换仅通过单个气泵控制即可实现，结构简单，操作便捷，提高了机器人的地形适应能力。
18、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.具有三种状态的可变形软体辐条轮，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上转动连接有转轴(2)，所述转轴(2)的内部设置为中空状，所述转轴(2)的外表面安装有气动滑环(3)，所述气动滑环(3)上连接有供气单元(4)，供气单元(4)固定在机架(1)上；
2.根据权利要求1所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述转轴贯穿气动滑环中心过孔布设，转轴的一端上安装有联轴器，且联轴器的另一端安装有电机，电机固定在机架上。
3.根据权利要求2所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述供气单元(4)包括固定连接在机架(1)上的气泵(41)，所述气泵(41)的排气口安装有气管(42)，气管(42)的另一端与气动滑环(3)连接贯通。
4.根据权利要求3所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述气动滑环(3)上的引出的输气管与转轴(2)的中空内部相连通。
5.根据权利要求4所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述连接件(5)的开口(6)设置为四个，转轴(2)与连接件(5)之间相互贯通，且转轴(2)
6.根据权利要求5所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述径向辐条(7)与弧形辐条(8)的数量相等，径向辐条(7)与弧形辐条(8)均设置为波纹管形状，径向辐条(7)与沿着弧形辐条(8)内弧面与其垂直，且呈一体化设计，且内设有相互连通的空腔。
7.根据权利要求5所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述伸缩单元(9)包括固定连接在径向辐条(7)底端的导杆三(93)，所述导杆三(93)的外表面同轴滑动连接有导杆二(92)，所述导杆二(92)的上方通同轴滑动连接有导杆一(91)。
8.根据权利要求7所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述延展单元(10)包括固定连接在导杆一(91)顶端的滑块(101)，所述滑块(101)的外部滑动连接有导轨一(102)与导轨二(103)，导轨一(102)与导轨二(103)的内部开设有与滑块(101)相适配的弧形槽(104)，且导轨一(102)、导轨二(103)的侧壁上均固定连接有拉伸弹簧(105)，拉伸弹簧(105)的另一端均连接在滑块(101)上；
9.根据权利要求8所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述径向辐条(7)与连接件(5)固定的一端开设有通气孔(11)，用于径向辐条(7)与连接件(5)相互贯通。
10.一种轮腿机器人，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮。
...【技术特征摘要】
1.具有三种状态的可变形软体辐条轮，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上转动连接有转轴(2)，所述转轴(2)的内部设置为中空状，所述转轴(2)的外表面安装有气动滑环(3)，所述气动滑环(3)上连接有供气单元(4)，供气单元(4)固定在机架(1)上；
2.根据权利要求1所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述转轴贯穿气动滑环中心过孔布设，转轴的一端上安装有联轴器，且联轴器的另一端安装有电机，电机固定在机架上。
3.根据权利要求2所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述供气单元(4)包括固定连接在机架(1)上的气泵(41)，所述气泵(41)的排气口安装有气管(42)，气管(42)的另一端与气动滑环(3)连接贯通。
4.根据权利要求3所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述气动滑环(3)上的引出的输气管与转轴(2)的中空内部相连通。
5.根据权利要求4所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述连接件(5)的开口(6)设置为四个，转轴(2)与连接件(5)之间相互贯通，且转轴(2)的进气方向与连接件(5)开口(6)排气方向相垂直。
6.根据权利要求5所述的具有三种状态的可变形软体辐条轮，其特征在于：所述径向辐条(7)与弧形辐条(...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷裕权，韦中，薛杰，张琪，杨扬，项升，王维西，刘佳，宋爱国，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：
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