处枢转地 连接至履带组件。前摇臂670包括位于其末端处的前轮674,该前轮674可操作地连接至前 轮轮穀电机676。
[0087] 前摇臂机构对670可操作地附接至前轴678。前轴可操作地连接至前摇臂电机 680。前摇臂电机680将前摇臂移动至图26(a)中所示的收缩位置；移动至图26(c)中所示 的轮位置；化及移动至可变的中间双模式位置，其示例如图26(b)中所示。类似地，后摇臂 电机682可操作地附接至后轴684。后轴684可操作地附接至后摇臂机构对668。各种中 间双模式位置对于攀爬楼梯（图27)、支承机器人（图28)或者规避障碍物（图29)是有用 的。如本领域技术人员将理解的，可实现本文所示的机器600的多种配置。
[0088] 前、后摇臂机构670和680同步地旋转，W使轮接触地面。与双模式移动机器人 100相比，通过使用前、后摇臂机构，履带模式（图23)和轮模式（图24)之间的互换将变得 更容易。然而，与可利用双模式移动机器人100所实现的独立转向类型相比，该转向为四轮 驱动系统滑动转向类型。
[0089] 下表为双模式移动机器人100和双模式移动机器人600的对比。
[0090]
[0092] 双模式移动机器人100和双模式移动机器人600的功能类似，如下表所示。
[0093]
[0094] 双模式移动机器人的另一种替代实施方式在图30中总体示出为700。双模式移 动机器人700类似于上述的机器人600,但是其包括具有单个后轮772的单个中屯、后摇臂 768,而不是一对后摇臂668。 阳0巧]机器人700包括中屯、平台750、履带轮驱动模块对710和单个后摇臂768。每个履 带轮驱动模块710包括履带组件。履带组件包括由后驱动滑轮驱动的履带762。履带762 和后驱动滑轮可类似于上述的履带和后驱动滑轮。后驱动滑轮可操作地连接至驱动电机。 履带762置于驱动滑轮和惰轮的周围。
[0096] 前摇臂机构对770可操作地附接至前轴。前轴可操作地连接至前摇臂电机780。 每个前摇臂机构770都包括前轮774。前摇臂电机780使前摇臂770从收缩位置移动至轮 位置，W及移动至可变的中间双模式位置。
[0097] 后摇臂电机782可操作地附接至后轴和后摇臂机构768。因此，后轴可操作地附接 至单个后摇臂机构768。后轮772可包括轮穀电机，可替代地，每个前轮774都包括轮穀电 机。
[0098] 本文中，移动机器人的不同实施方式分别具有双重模式，即履带模式和轮模式，并 且各模式可通过遥控来进行选择。可替代地，各模式可自动地进行切换。例如，机器人可 包括确定轮的牵引力何时低至预定阔值的传感器，然后机器人自动地切换至履带模式。此 夕F，机器人可包括识别机器人何时碰到阶梯的传感器，从而机器人自动地切换至爬楼模式。 机器人还可包括可确定机器人何时位于光滑平面上的传感器，从而轮将更有优势并且机器 人自动地切换至轮模式。本领域技术人员将理解的是，传感器可识别多种条件，其中，当运 种条件被识别后，轮和履带中的一个是优选的并且机器可被配置成用于自动地切换至该模 式。
[0099] 通常来说，本文所述的系统针对移动机器人。本公开的各种实施方式和方面将参 考W下公开的细节来进行描述。W下说明书和附图为本公开的示例性说明，而不被理解为 限制本公开。对多个特定细节进行描述，W便透彻地理解本公开的各种实施方式。然而，在 某些实例中，为了简明地讨论本公开的实施方式，未对公知常识或常见的细节进行描述。
[0100] 如本文中所用，术语"包括"和"包含"将被解释为包括并且开放的，而不是排外的。 具体地，当在说明书和权利要求书中使用时，术语"包括"和"包含"及其变体是指包括特定 的特征、步骤或部件。运些术语不应被解释为排除其他特征、步骤或部件的存在。如本文中 所用，当两个项目为"可操作地连接"时，其无需直接地连接而是在其之间可能具有连接的 其他项目。 阳101] 如本文所用，词语"通过示例的方式"或其变体不应被解释为优选的或优于本文所 公开的其他配置。 阳102]除非另行定义，否则本文中所采用的所有技术和科技术语旨在具有与本领域技术 人员通常所理解的含义相同的含义。
【主权项】
1. 一种移动机器人，包括： 平台； 一对履带轮驱动模块，附接至所述平台的相对侧，所述履带轮驱动模块中的每个都具 有： 履带组件； 轮组件； 一对摇臂机构，所述一对摇臂机构中的每个摇臂机构都可操作地枢转附接至所述平 台，每个摇臂机构都具有摇臂、可操作地附接至所述摇臂的前轮和可操作地附接至所述摇 臂的远端的前滚轮、以及可操作地连接至每个摇臂的臂驱动电机，并且所述臂驱动电机驱 动并控制所述平台与所述摇臂之间的角度，并且每个摇臂都具有轮位置和履带位置；以及 其中，所述履带轮驱动模块中的每个都能够从履带位置移动至轮位置，在所述轮位置， 所述一对摇臂机构枢转地用于使所述移动机器人独立转向，在所述履带位置，所述摇臂像 鳍状肢那样动作。2. 如权利要求1所述的移动机器人，其中，所述履带组件包括定位在驱动滑轮和惰轮 周围的履带和可操作地附接至所述驱动滑轮的履带驱动装置。3. 如权利要求2所述的移动机器人，其中，所述履带轮驱动模块中的每个都包括所述 一对摇臂机构中的一个摇臂机构，所述轮组件具有可操作地附接在所述履带组件一端的后 轮，并且所述摇臂可操作地枢转附接至所述履带组件并与所述后轮间隔开，所述摇臂使得 所述前轮与其可操作地附接。4. 如权利要求2所述的移动机器人，其中所述履带组件还包括可操作地连接至所述履 带的张紧机构。5. 如权利要求3所述的移动机器人，其中所述后轮可操作地连接至后轮驱动装置。6. 如权利要求5所述的移动机器人，其中所述后轮为无轮毂式后轮。7. 如权利要求3所述的移动机器人，其中，所述履带驱动装置为具有履带驱动模式和 轮驱动模式的双驱动系统，并且所述后轮可操作地连接至双驱动系统。8. 如权利要求7所述的移动机器人，其中所述双驱动系统具有能够选择性地连接至履 带驱动轴和轮驱动轴的一个电机。9. 如权利要求7所述的移动机器人，其中所述后轮为无轮毂式后轮。10. 如权利要求9所述的移动机器人，其中每个摇臂都附接至所述履带部件的相对端。11. 如权利要求10所述的移动机器人，其中，每个履带轮驱动模块都铰接地附接至所 述平台并且从所述履带位置旋转至所述轮位置。12. 如权利要求11所述的移动机器人，还包括可操作地附接至所述履带轮驱动模块中 的每个的旋转机构。13. 如权利要求3所述的移动机器人，其中每个摇臂都附接至所述履带组件的相对端。14. 如权利要求1至13中任一项所述的移动机器人，其中每个履带轮驱动模块都铰接 地附接至所述平台并且从所述履带位置旋转至所述轮位置。15. 如权利要求1至13中任一项所述的移动机器人，还包括适合的接口。16. 如权利要求1至13中任一项所述的移动机器人，其中所述履带轮驱动模块中的每 个都响应于远程控制命令从所述履带位置移动至所述轮位置。17. 如权利要求1至13中任一项所述的移动机器人，其中所述轮驱动模块的每个履带 都从所述履带位置自动移动至所述轮位置。18. -种移动机器人，包括： 平台； 一对履带轮驱动模块，附接至所述平台的相对侧，所述履带轮驱动模块中的每个都具 有： 履带组件，具有位于驱动滑轮和惰轮周围的履带和可操作地附接至所述驱动滑轮的履 带驱动装置；以及 轮组件，具有无轮毂式后轮和轮驱动装置，所述轮驱动装置利用传动链可操作地附接 至所述无轮毂式后轮，并且所述无轮毂式后轮被定位成使得所述履带处于所述无轮毂式后 轮的中部且无轮毂式后轮围绕所述履带进行旋转；以及 其中，所述履带轮驱动模块中的每个都能够从履带位置移动至轮位置。19. 如权利要求18所述的移动机器人，其中，所述履带驱动装置和所述轮驱动装置为 具有履带驱动模式和轮驱动模式的双驱动系统。
【专利摘要】双模式移动机器人包括：平台和一对履带轮驱动模块。一对履带轮驱动模块附接至平台的相对侧。履带轮驱动模块中的每个具有履带组件和轮组件。履带轮驱动模块中的每个可从履带位置移动至轮位置。
【IPC分类】B62D55/04
【公开号】CN105313997
【申请号】CN201510459496
【发明人】李 一, 安德鲁·A·戈登伯格
【申请人】工程服务公司, 李 一
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年7月30日
【公告号】CA2897542A1, US9096281