专利名称：可以遥控行走的机器人的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械手领域的一种可以遥控行走的机器人，特别涉及到一种靠机械装置可以连续行走的机器人。
背景技术：
目前，在机器人的发展方面，大都以计算机化的程序控制为主，这样的机器人虽然具有智能化的特点，但其开发的费用必然是非常昂贵的。因为不仅要投入具有高新技术特点的硬件，还要进行大量的软件开发，而且结构十分复杂，控制难度也相当大，特别是控制协调行走，现有技术需要通过复杂的软硬件控制才能实现，成本高，难以在玩具市场上推广应用。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述存在的问题，为社会提供一种结构简单、造价低廉、适用的一种可以遥控行走的机器人本发明的目的是这样实现的一种可以遥控行走的机器人，至少包括遥控装置、受遥控装置控制的电机、电池组、左右行走脚、左右行走支腿、左右升降腿、行走曲轴、左右转向机构、机身、与机身相连的手臂动作机构、齿轮组，其特征在于所述行走曲轴是以轴中心反对称的两对两段曲柄结构，分别为左右内段和左右外段，所述行走曲轴通过行走减速齿轮组与行走电机相连；所述升降腿包括与机身固连的滑槽相滑动配合的滑板、与所述滑板的下端通过轴承座活动连接的行走支撑轴、与所述滑板的上端铰链且与所述内段活动连接的升降连杆，所述行走支撑轴的底端与行走支腿固定连接，所述行走支腿通过连杆结构与所述外段活动连接，所述行走支腿与所述行走脚相连；
所述转向机构包括与所述滑板固定连接的转向电机、转向减速齿轮组、转向控制装置，所述转向齿轮组的输出端与行走支撑轴固定连接。
所述手臂动作机构包括与机身相连的大臂活动机构、与大臂活动机构相连的小臂活动机构、与小臂活动机构相连的手腕活动机构及手指夹持机构，所述大臂活动机构包括受遥控装置控制的大臂升降和/或大臂转向电机、对应的大臂升降齿轮组和/或大臂转向齿轮组，所述大臂升降齿轮组与大臂相连，所述大臂转向齿轮组与转向轴相连；所述小臂活动机构包括受遥控装置控制的小臂电机、与小臂电机相连的小臂齿轮组和与小臂齿轮组相连的小臂；所述手腕活动机构包括受遥控装置控制的手腕电机、与手腕电机相连的手腕齿轮组和与手腕齿轮组相连的手腕；所述手指夹持机构包括受遥控装置控制的夹持电机、与夹持电机相连的夹持齿轮组和两个C形爪，所述夹持齿轮组的末端齿轮为两个大小相同且相互咬合的咬合齿轮，所述两个咬合齿轮分别与两个C形爪相连。
所述行走支腿为四连杆结构；所述行走脚为C形脚。
所述的遥控装置包括对应每一电机的遥控发射器、接收天线和接收电路，所述接收电路分别与所述电机电相连。
所述转向控制装置包括分别设置于所述左右滑板上的两片弹簧片和设置于两片弹簧片之间的拨动开关，所述拨动开关与转向电机电连接。
所述每条升降腿上还设置有两个定位顶丝。
所述手臂动作机构上设置有限位开关。所述限位开关包括位于大臂端部侧下方的大臂限位开关、位于小臂上端的小臂限高限位开关、位于小臂下端的限垂限位开关。
所述齿轮组的速度最慢的齿轮直接固接执行动作的连杆或支杆或臂。
本发明与现有技术相比具有以下优点和效果
1、突破现有机器人所惯用的液压、气缸、皮带等作为动力或力量传递的媒介，而用最常见曲轴、减速齿轮组、连杆结构实现了协调行走和手臂的动作。尤其是减速齿轮组的末端速度最慢的齿轮直接固接执行动作的连杆\支杆\臂。
2、突破现有机器人所惯用的较为复杂的控制方法，除信号采用普通的遥控装置外，其余均采用通用限位开关、顶丝等手段对于机器人的抬腿、走步、转向、抬臂、转腕、夹合、定位等关节的动作进行控制并起到了很好的控制作用，实践证明该方法即简单又可靠。
图1为本实用新型结构示意图图2为手臂手指传动结构示意图图3为行走传动结构示意图具体实施方式
以下结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明请参阅图1和图3所示，为本实用新型的结构示意图，从该图中可以看出该机器人机械结构由左右C形脚6、左右行走支腿5、左右升降腿、行走曲轴21、左右转向机构、机身、与机身相连的手臂动作机构、齿轮组等组成。其中行走曲轴21是以轴中心反对称的两对两段曲柄结构，分别为左右内段和左右外段，行走曲轴21通过行走减速齿轮组22与行走电机23(见图3)相连，行走减速齿轮组22为减速机构，大齿轮2为最后与行走曲轴21的驱动轮；升降腿包括与机身固连的滑槽42相滑动配合的滑板41、与滑板41的下端通过轴承座活动连接的行走支撑轴51、与滑板41的上端铰连且与所述内段活动连接的升降连杆24，行走支撑轴51的底端与行走支腿5固定连接，行走支腿5为四连杆结构，与C形脚6相连且通过连杆结构与所述外段活动连接，在本实施例的连杆结构为与行走支腿5铰连的行走支杆54，分别与行走支杆54和所述外段铰连的行走连杆53。
遥控装置包括对应每一电机的遥控发射器10、接收天线和接收电路1，接收电路1分别与各电机电相连。
当本实用新型向前行走时，与接收天线相连的接收电路1接收到指令，并接通行走电机23电路；位于机身两侧上的滑槽41上部的左右行走电机23开始旋转，电机轴上的蜗杆带动行走减速齿轮组22的齿轮转动，行走减速齿轮组降低了电机的速度，但扭矩却大为增加，可以控制曲轴21按行走的频率转动。由于曲轴21是以轴中心反对称的两对两段曲柄结构，分别为左右内段和左右外段，且左右升降连杆24分别铰连在左右内段上，因此当做升降连杆24随着曲轴的转动到达最高位时，右升降连杆24则处于最低位，同时由于左右行走连杆53分别与左右外段铰连，而行走连杆53通过行走支杆54与行走支腿5铰连，曲轴21的内段和外段为不同高度的曲柄段，升降连杆24拉动滑板41上下运动的同时，行走连杆53和行走支杆54就推动四连杆结构的行走支腿5前后移动，本实用新型就协调行走起来了。
转向机构8包括与滑板41固定连接的转向电机80、转向齿轮组82、转向控制装置，转向齿轮组82的输出端的最后一个转向齿轮83与带轴心杆的扇形齿轮81咬合，扇形齿轮81的轴心杆与与行走支撑轴51垂直固定连接；转向齿轮组82与滑板41底端的轴套固定连接。所述转向控制装置包括分别设置于左右滑板41上的两片弹簧片410和设置于两片弹簧片410之间的拨动开关420，拨动开关420与转向电机80电连接。由于转向控制装置的设置，转向机构8只有在左右两C形脚6一只着地，一只抬腿时转向电机才能接受遥控转向电信号控制。如果左C形脚6着地，滑板41向下运动到最底，拨动开关420与上部的弹簧片410接触，接通左侧转向电机80电路，而右侧转向电机80电路则由于右侧拨动开关未与该侧上部弹簧片接触(右侧滑板未在最底，右侧C形脚未着地)，因此处于断开状态，即使遥控发射装置发射信号，右侧转向电机也无法动作，而左侧转向电机则启动，又由于左侧C形脚6着地无法转动，与其固连的行走支撑轴51就无法转动，而转向齿轮组82与滑板41固连，由于有扇形齿轮81的存在，转向齿轮组82就带动滑板41及机身、右侧升降腿等绕行走支撑轴51向左转动，从而实现转向，向右转亦然。
定位顶丝(图中未示)分别位于两条升降腿的二侧，每条升降腿上有二个顶丝，分别控制机身转向角度及正常复位。
见图2，手臂动作机构包括与机身相连的大臂活动机构、与大臂活动机构相连的小臂活动机构、与小臂活动机构相连的手腕活动机构及手指夹持机构，所述大臂活动机构包括受遥控装置控制的大臂升降和/或大臂转向电机70、76，对应的大臂升降齿轮组7和/或大臂转向齿轮组77，大臂升降齿轮组7与大臂71相连，大臂转向齿轮组77与大臂转向轴78相连；所述小臂活动机构包括受遥控装置控制的小臂电机720、与小臂电机相连的小臂齿轮组72和与小臂齿轮组72相连的小臂73；所述手腕活动机构包括受遥控装置控制的手腕电机75、与手腕电机75相连的手腕齿轮组750和与手腕齿轮组750相连的手腕73；所述手指夹持机构包括受遥控装置控制的夹持电机90、与夹持电机90相连的夹持齿轮组91和两个C形爪75，夹持齿轮组91的末端齿轮为两个大小相同且相互咬合的咬合齿轮741，两个咬合齿轮741分别与两个C形爪75相连。
手臂的动作如下大臂升降大臂升降电机70的接收电路1接收到指令，并接通大臂升降电机70电路；大臂升降电机70开始旋转，通过与该轴连接的蜗杆蜗轮并通过大臂齿轮组7减速，最后通过固接在最后一个速度最慢的齿轮701上的大臂71带动整个手臂升降；大臂转向接收电路1接收到大臂转向指令，并接通大臂转向电机76电路；大臂转向电机76开始旋转，通过与该轴连接的蜗杆蜗轮并通过大臂转向齿轮组77减速，最后通过固接在最后一个速度最慢的齿轮上的大臂转向轴78带动上臂转向。
小臂活动机构和手腕活动机构请参阅图2所示；工作原理与大臂升降相同，在此不再叙述。
手指夹持机构请参阅图2所示手指夹持机构的两个C形爪75分别固接在手指夹持齿轮组91的最后两个大小相同、并互相咬合的咬合齿轮741上，并在该两齿轮的带动下做夹合动作。
限位开关请参阅图2所示；至少包括位于大臂端部侧下方、防止小臂过高抬起的限位开关711，位于小臂上端、防止小臂过高抬起的限位开关722，位于小臂下端、防止小臂过分下垂的限位开关723及闭合限位开关的压杆731。
本系统至少包括；一个行走电机、二个转向电机、一个转臂电机、一个大臂电机、一个小臂电机、一个转腕电机、一个手指夹合电机。
本系统的遥控发射及接收装置，至少包括遥控16个不同的频道，该些频道至少控制8个使用不同的电机。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求1.一种可以遥控行走的机器人，至少包括遥控装置、受遥控装置控制的电机、电池组、左右行走脚、左右行走支腿、左右升降腿、行走曲轴、左右转向机构、机身、与机身相连的手臂动作机构、齿轮组，其特征在于所述行走曲轴是以轴中心反对称的两对两段曲柄结构，分别为左右内段和左右外段，所述行走曲轴通过行走减速齿轮组与行走电机相连；所述升降腿包括与机身固连的滑槽相滑动配合的滑板、与所述滑板的下端通过轴承座活动连接的行走支撑轴、与所述滑板的上端铰链且与所述内段活动连接的升降连杆，所述行走支撑轴的底端与行走支腿固定连接，所述行走支腿通过连杆结构与所述外段活动连接，所述行走支腿与所述行走脚相连；所述转向机构包括与所述滑板固定连接的转向电机、转向齿轮组、转向控制装置，所述转向齿轮组的输出端与行走支撑轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述手臂动作机构包括与机身相连的大臂活动机构、与大臂活动机构相连的小臂活动机构、与小臂活动机构相连的手腕活动机构及手指夹持机构，所述大臂活动机构包括受遥控装置控制的大臂升降和/或大臂转向电机、对应的大臂升降齿轮组和/或大臂转向齿轮组，所述大臂升降齿轮组与大臂相连，所述大臂转向齿轮组与转向轴相连；所述小臂活动机构包括受遥控装置控制的小臂电机、与小臂电机相连的小臂齿轮组和与小臂齿轮组相连的小臂；所述手腕活动机构包括受遥控装置控制的手腕电机、与手腕电机相连的手腕齿轮组和与手腕齿轮组相连的手腕；所述手指夹持机构包括受遥控装置控制的夹持电机、与夹持电机相连的夹持齿轮组和两个C形爪，所述夹持齿轮组的末端齿轮为两个大小相同且相互咬合的咬合齿轮，所述两个咬合齿轮分别与两个C形爪相连。
3.根据权利要求1或2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于其中所述的行走支腿为四连杆结构。
4.根据权利要求1或2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述行走脚为C形脚。
5.根据权利要求1或2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述的遥控装置包括对应每一电机的遥控发射器及接收天线及接收电路，所述接收电路分别与所述电机电相连。
6.根据权利要求1或2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述转向控制装置包括分别设置于所述左右滑板上的两片弹簧片和设置于两片弹簧片之间的拨动开关，所述拨动开关与转向电机电连接。
7.根据权利要求1或2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述每条升降腿上还设置有两个定位顶丝。
8.根据权利要求2所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于其中所述手臂动作机构上设置有限位开关。
9.根据权利要求8所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述限位开关包括位于大臂端部侧下方的大臂限位开关、位于小臂上端的小臂限高限位开关、位于小臂下端的限垂限位开关。
10.根据权利要求1-9中的任一权利要求所述的可以遥控行走的机器人，其特征在于所述齿轮组的速度最慢的齿轮直接固接执行动作的连杆或支杆或臂。
专利摘要可以遥控行走的机器人，包括遥控装置、受遥控装置控制的电机、电池组、左右行走脚、左右行走支腿、左右升降腿、行走曲轴、左右转向机构、机身、与机身相连的手臂动作机构、齿轮组，其特征在于行走曲轴是以轴中心反对称的两对两段曲柄结构，分别为左右内段和左右外段，行走曲轴通过行走减速齿轮组与行走电机相连；升降腿包括与机身固连的滑槽相滑动配合的滑板、与滑板的下端通过轴承座活动连接的行走支撑轴、与滑板的上端铰链且与内段活动连接的升降连杆，行走支撑轴的底端与行走支腿固定连接，行走支腿通过连杆结构与所述外段活动连接，行走支腿与所述行走脚相连。本实用新型通过曲轴、连杆及齿轮减速结构等机械结构即可实现行走。
文档编号B25J9/06GK2663096SQ0326310
公开日2004年12月15日 申请日期2003年9月23日 优先权日2003年9月23日
发明者吴玉禄 申请人:吴玉禄