一种竞技脚式对抗机器人的制作方法

所属技术领域

本发明涉及一种竞技用机器人，尤其是一种竞技脚式对抗机器人。

背景技术：

一般用于竞赛的竞技对抗机器人大多采用轮式，中国专利文献中，公告号为cn205699435u、名称为“一种竞技机器人玩具”的实用新型专利公开了一种竞技机器人玩具，包括车壳、设置在车壳底部的轮子、用于驱动所述轮子转动的驱动机构，所述驱动机构设置在车壳内，车壳的前端设置有用于攻击敌方的格斗装置。轮式或履带式机器人一般适应复杂多变的场地环境的能力不足，进攻手段一般利用自身运动产生的惯性攻击对方，攻击手段单一；而且被对方机器人掀翻后，一般没有正转回来的能力。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种竞技脚式对抗机器人，不仅能够适应崎岖的地面环境，而且其配备的攻击机构具有较强的攻击力；并且当自身被对方撞翻时，攻击钳向下拍打地面，及时使自己翻转过来。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于竞技的脚式对抗机器人，包括底盘、通过挡板与底盘连接并左右对称的前行走机构和后行走机构、安装在左右挡板间的攻击机构、为后行走机构提供动力的驱动装置、连接前行走机构和后行走机构的传动装置；所述前、后行走机构均包括行走脚，所述行走脚由三条脚片并联在曲轴上可绕曲轴的轴径转动。

和现有技术相比，本方案基于能够适应不同场地的需求的构思，对传统的轮式竞技机器人进行改进，设计了三个并联的脚片构成一个行走脚，三个脚片并联在一个曲轴上，可绕曲轴的轴径转动，在驱动装置的作用下，后行走脚的三个脚片在曲轴转动的带动下前后交替运动；在驱动装置和传动机构的作用下，前行走脚也随着后行走脚的运动而运动。与传统结构形式相比，本改进方案能够快速实现前进、后退、原地打转等功能；本改进方案中采用三脚并联的结构形式，使得机器人结构稳定，且能够适应崎岖的地面环境。

此外，本技术方案还进行了如下改进：

所述攻击机构包括安装在左右挡板中上部的攻击板装置、及安装在挡板内侧的攻击钳装置。本改进方案中设计了兼具攻击板和攻击钳的攻击机构，具有较强的攻击能力；攻击板和攻击钳能够在机器人运动的过程中，能够协作配合掀翻对方的对抗机器人，且攻击钳的设计，在机器人在被掀翻后，能够通过拍打地面，借力实现正转。

所述攻击板装置包括攻击板、用于将攻击板固定在挡板上的攻击板联接轴、与攻击板连接轴一端相连的攻击板传动齿轮、通过传动齿轮与攻击板连接的攻击板电机。本改进方案是对攻击板装置的具体设计，攻击板电机通过传动齿轮传递动力，驱使攻击版逆时针翻转。

所述攻击钳装置包括横跨安装在挡板上的中轴、分别安装在中轴的两端并紧贴挡板内侧的攻击钳、及驱使攻击钳上下翻转的动力传动部分。本改进方案是对攻击钳装置的具体设计，两个攻击钳通过中轴安装在挡板的内侧，并通过动力传动部分实现攻击钳的上下翻转运动。

所述挡板包括内侧挡板和外侧挡板，内侧挡板与外侧挡板通过销轴联接起来，传动装置安装在内外挡板之间。本改进方案中将传动装置设置在两挡板之间，防止在对抗过程中传动机构被破坏，且挡板也能够保护内部的其他器件还能够作为载体固定其他部件。

所述前、后行走机构还包括安装在挡板外侧的脚盖，行走脚安装在脚盖和挡板外侧之间。本改进方案是为了保护行走脚机构。

所述挡板、底盘以及攻击板采用镂空铝板；行走脚脚片上开有通孔。本改进方案有利于减轻整个机器人的重量，提高反应灵敏度。

所述脚片上开有凹槽，用于通过销轴将脚片加固，脚片可沿销轴轴径滑动。本改进方案是为了进一步将脚片加固在脚盖和外侧挡板之间，脚片在曲轴的带动下进行运动，脚片上部分的凹槽被动绕销轴滑动。

附图说明

图1机器人整体结构示意图；

图2机器人攻击钳装置结构示意图；

图3机器人攻击板装置结构示意图；

图4机器人一侧行走部分结构示意图；

图5曲轴结构示意图；

图6脚片结构示意图。

图中，1后行走机构；2前行走机构；3攻击钳装置；4攻击板装置；5驱动装置；6传动装置；7内侧挡板；8外侧挡板；9底盘；10曲轴；11脚片；12凹槽；1-1后行走脚；1-2后脚盖；2-1前行走脚；2-2前脚盖；3-1攻击钳电机i；3-2攻击钳电机ii；3-3攻击钳；3-4中轴；3-5攻击钳传动齿轮；4-1攻击板；4-2攻击板联接轴；4-3攻击板电机；4-4攻击板传动齿轮。

具体实施方式

如图1所示，一种用于竞技的脚式对抗机器人，包括底盘9、通过挡板与底盘9连接并左右对称的前行走机构2和后行走机构1、安装在挡板间的攻击机构、为后行走机构1提供动力的驱动装置、连接前行走机构2和后行走机构1的传动装置；前行走机构2包括前行走脚2-1、后行走机构1包括后行走脚1-1，前、后行走脚均由三条脚片11并联在曲轴10上可绕曲轴的轴径转动；每条脚片11上都开有可脚片上开有凹槽，销轴通过凹槽将脚片加固在外侧挡板和脚盖间，脚片可沿销轴轴径滑动。

本技术：
中行走机构的驱动装置为电机，传动装置为齿轮传动系，其中，后行走机构的左、右行走脚的电机，一个正转、一个反转，实现机器人原地360度转弯功能。

如图2所示，挡板包括内侧挡板7和外侧挡板8，内侧挡板7与外侧挡板8通过上下两排销轴联接起来，传动装置安装在内外挡板之间；本申请中传动装置采用齿轮传动系，可根据具体设计选择合适的传动装置。前、后行走机构还包括前脚盖2-2、后脚盖1-2，前脚盖2-2、后脚盖1-2分别通过四根销轴联接到内、外侧挡板上，行走脚安装在脚盖和挡板外侧之间。

如图1、3、4所示，机器人的中部，两侧挡板的轴承孔上装有一根中轴3-4，两个攻击钳3-3分别安装在中轴3-4的两端紧贴内侧挡板处。攻击钳电机i3-1和攻击钳电机ii3-2通过攻击钳齿轮3-5驱动攻击钳3-3转动。攻击板装置包括攻击板4-1、用于将攻击板固定在挡板上的攻击板联接轴4-2、与攻击板连接轴一端相连的攻击板传动齿轮4-4、通过传动齿轮与攻击板连接的攻击板电机4-3。此外，内、外侧挡板、底盘以及攻击板采用镂空铝板；行走脚脚片上开有通孔。

技术特征：

技术总结
一种用于竞技的脚式对抗机器人，包括底盘、通过挡板与底盘连接并左右对称的前行走机构和后行走机构、安装在左右挡板间的攻击机构、为后行走机构提供动力的驱动装置、连接前行走机构和后行走机构的传动装置；所述前、后行走机构均包括行走脚，所述行走脚由三条脚片并联在曲轴上可绕曲轴的轴径转动。本发明有益效果是能够实现快速前进、后退、原地转弯等功能，由于三脚并联的结构形式，该机器人能够适应崎岖的地面环境；攻击钳和攻击板能够在机器人运动的过程中，协作配合掀翻对方的对抗机器人；机器人具有较强的机动性和较强的对抗能力。

技术研发人员：李峰;李伟;赵文启;高娟;秦文;吴辉;崔连涛
受保护的技术使用者：青岛职业技术学院
技术研发日：2017.05.02
技术公布日：2017.09.08