一种双向旋转式格斗机器人装置的制作方法

本发明涉及一种格斗机器人装置，主要涉及机器人格斗比赛领域。

背景技术：

机器人格斗比赛，比如《机器人大擂台》等科普类游戏节目中机器人格斗比赛中往往出现机器人被掀翻底盘不能复位而失败的情况。复位即装置姿态从底部翻转而不能行走恢复到底部朝下可行走的状态。目前，旋转机器人，例如旋转外壳的格斗机器人“台风”，在格斗中被掀翻后存在不能复位的问题。另外，目前旋转机器人多为外壳单向旋转结构，还存在动态稳定性不高，容易被撞飞的问题。

技术实现要素：

为了克服上述问题，本发明提供一种双向旋转式格斗机器人装置。该装置包括复位装置、旋转主轴、上旋转盘、下旋转盘、底盘、电机、主动齿轮、中间齿轮、内齿齿圈。电机及中间齿轮分别固定在底盘上。旋转主轴下部固定在电机上、中部与主动齿轮固定、上部与上旋转盘固定。下旋转盘套在旋转主轴上并可通过轴承定位及相对旋转。内齿齿圈固定连接在下旋转盘上，复位装置固定连接在上旋转盘上部。中间齿轮分别与主动齿轮、内齿齿圈啮合，由齿轮啮合原理可知，上旋转盘与下旋转盘相对反向旋转。

工作时，电机带动旋转主轴旋转，继而带动主动齿轮、上旋转盘旋转。主动齿轮将动力传递给中间齿轮，继而传递给内齿齿圈；内齿齿圈带动下旋转盘旋转。由于上旋转盘与下旋转盘相对反向旋转，这样相互抵消整个装置的旋转力矩，这种双向旋转式设计有利于整个装置的动平衡和动态稳定性。

该装置的复位装置具有复位顶杆及强制复位机构，强制复位机构包括但不限于凸轮等几何偏心机构。利用偏心原理，在整个装置翻转滚动时，复位装置旋转并产生一个额外的扶正力量，强制该装置复位。该几何偏心机构最好为薄片非金属结构，这样可以尽可能的减少整个装置的动不平衡。强制复位机构还可以设置为电动推杆或气动推杆机构，其下部即动力装置与上旋转盘固定连接，其上部即推杆与复位顶杆固定连接。工作时可以推动复位顶杆向上移动，实现强制复位甚至可以弹射整个装置以躲避攻击。此外，双旋转盘结构使得整体重心很底，利用重心原理和运动惯性可以辅助整个装置的复位。

下旋转盘直径比底盘尺寸大，且整体离地高度较低，能将底盘(包括轮子)“罩”在其中，可以有效保护底盘。底盘可具有悬架结构，便于整个装置的受力缓冲。

在上旋转盘和(或)下旋转盘外围可以设置尖刺部件，以增强攻击性能。此外，下旋转盘外围下部带有斜面，运动中可以充当前铲的作用，用来掀翻对手。

通过增加能强制复位的复位装置，并通过简单齿轮组合的双向旋转式设计增强了动态稳定性，该装置克服了现有技术方案不能复位和动态稳定性不高的问题。该装置总体成本没有明显的增加。

附图说明

图1、图2、图3是本发明第一实施例的示意图，其中图1为俯视图，图2为剖视图，图3为立体图；图4、图5、图6是本发明第二实施例的示意图，其中图4为俯视图，图5为剖视图，图6为立体图。

具体实施方式

第一实施例

如图2，一种双向旋转式格斗机器人装置。该装置包括复位顶杆1、旋转主轴2、上旋转盘3、下旋转盘4、底盘5、电机6、主动齿轮7、中间齿轮8、内齿齿圈9、凸轮10。电机6及中间齿轮8分别固定在底盘5上。旋转主轴2下部固定在电机6上，中部与主动齿轮7固定，上部与上旋转盘3固定。下旋转盘4套在旋转主轴上并可通过轴承定位及相对旋转。内齿齿圈8固定连接在下旋转盘4上，复位顶杆1固定连接在上旋转盘3上部，凸轮10固定连接在复位顶杆1上部。可知，复位装置为复位顶杆1及凸轮10。

工作时，电机6带动旋转主轴2旋转，继而带动主动齿轮7、上旋转盘3旋转。主动齿轮7将动力传递给中间齿轮8，继而传递给内齿齿圈9；内齿齿圈9带动下旋转盘4旋转。

在整个装置翻转滚动时，凸轮10随上旋转盘3一起旋转并利用几何偏心产生一个额外的扶正力量，强制该装置复位。此外，双旋转盘结构使得整体重心很底，利用重心原理和运动惯性可以辅助整个装置的复位。

下旋转盘4直径比底盘尺寸大，且整体离地高度较低，能将底盘(包括轮子)“罩”在其中，可以有效保护底盘。

在上旋转盘3、下旋转盘4外围可以设置尖刺部件，以增强攻击性能。此外，下旋转盘4外围带有斜面，可以充当前铲的作用。

第二实施例

如图5，一种双向旋转式格斗机器人装置。该装置包括复位顶杆1、旋转主轴2、上旋转盘3、下旋转盘4、底盘5、电机6、主动齿轮7、中间齿轮8、内齿齿圈9、电动推杆结构11。该装置与第一实施例的区别仅为强制复位机构是电动推杆机构11；其下部即推杆动力装置与上旋转盘3固定连接，上部即推杆与复位顶杆1固定连接。

平时，复位顶杆1处于初始位置。在整个装置翻转时，电动推杆结构11推动复位顶杆1向上移动，实现强制复位甚至可以弹射整个装置以躲避攻击。

当然，该装置复位顶杆1的功能可以被强制复位机构中的推杆代替，即没有复位顶杆1，其功能被该推杆代替。