1.一种变结构球形双臂搜救机器人,包括左半球壳(1)和右半球壳(41),所述左半球壳(1)和右半球壳(41)可分离或对接在一起,其特征在于,还包括变结构球壳机构和变结构机械臂机构;所述球形双臂搜救机器人通过变结构球壳机构和变结构机械臂机构的协调配合形成两种可变形态,即双轮形态和球形态,在球形态下通过左右电机驱动机器人向前或向后运动,通过关节电机驱动机械臂摆动实现机器人横向滚动;变形电机驱动左变形齿条和右变形齿条可以实现机器人从球形态变换成双轮形态;在双轮形态下,左球壳电机和右球壳电机差速旋转可驱动机器人转弯,变结构机械臂机构用于实现机械臂的展开和收缩。
2.根据权利要求1所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,所述变结构球壳机构包括变形电机(28)、左变形齿条(29)和右变形齿条(14),左变形齿条(29)的左端作为左半球壳(1)的转动轴,右变形齿条(14)的右端作为右半球壳(41)的转动轴,右半球壳电机(16)固定在右变形齿条(14)上驱动右半球壳(41)转动,左半球壳电机(2)固定在左变形齿条(29)上驱动左半球壳(1)转动;左变形齿条(29)和右变形齿条(14)均安装在横向支架(13)内,左变形齿条(29)和右变形齿条(14)在变形电机(28)的驱动下沿相反方向同步伸出和收回,实现机器人的球形态和双轮形态之间的互相变换。
3.根据权利要求2所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,所述变结构机械臂机构包括对称布置的前臂机构和后臂机构,其中每个前臂机构包括5个转动关节和1个滑动关节组成,分别为第一转动关节-第四转动关节、第五滑动关节及第六转动关节,其中机械臂的关节电机可以驱动机械收缩,关节电机包括前臂第一关节电机-前臂第六关节电机,在机器人球形态时,机械臂在机械臂关节电机作用下可以驱动机器人横向滚动;前臂机械臂的滑动关节包括第五关节电机、前臂主动齿轮、前臂被动齿轮和第五滑动关节齿条,前臂主动齿轮与前臂被动齿轮平行安装于前臂第四转动关节上,起到限制第五滑动关节的齿条与前臂第四转动关节相对转动的作用,前臂第五关节电机可以直接驱动主动齿轮转动,第五滑动关节齿条在主动齿轮作用下从滑动臂内伸出,同时被动齿轮跟随转动。
4.根据权利要求3所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,所述横向支架(13)连接固定有前臂支架(27),前臂第一转动关节(26)与前臂支架(27)铰接,由前臂第一电机驱动实现转动,前臂第二转动关节与前臂第一转动关节铰接,由前臂第二电机驱动实现转动,前臂第三转动关节与前臂第二转动关节铰接,由前臂第三电机驱动实现转动,前臂第四转动关节与前臂第三转动关节铰接,由前臂第四电机驱动实现转动,前臂第五滑动关节与前臂第四转动关节可相对滑动,由前臂第五电机驱动实现齿条伸缩,前臂第六转动关节与前臂第五滑动关节铰接,由前臂第六电机驱动实现转动。
5.根据权利要求4所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,还包括设置于前臂第六转动关节前端的前臂手爪,所述前臂手爪由手爪电机驱动打开和闭合。
6.根据权利要求4所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,当变形电机驱动下,右变形齿条和左变形齿条同时在横向支架内滑动;当右变形齿条和左变形齿条滑动伸出时,右半球壳和左半球壳分开,机器人变成双轮形态;当机器人变成双轮形态后,机器人可以进行机械臂展开,前臂展开时,在前臂6个关节电机的驱动下,机械臂第一转动关节和第四转动关节转动90度,第二转动关节转动180度,第五滑动关节齿条完全滑出,即可完成机器人的机械臂展开。
7.根据权利要求4所述的变结构球形双臂搜救机器人,其特征在于,所述机器人的右半球壳电机可驱动右半球壳转动,左半球壳电机可驱动左半球壳(1)转动,当右半球壳电机和左半球壳电机同速转动时,机器人可在球形态和双轮形态下实现向前和向后直线运动;当右半球壳电机和左半球壳电机差速转动时,机器人可在双轮形态下实现向左和向右转弯运动;机器人的前臂第二电机驱动前臂摆动,机器人的后臂第二电机同时驱动后臂摆动,机器人可以在球形态下实现横向滚动。