1.一种可重构球形机器人,其特征在于,所述可重构球形机器人包括驱动机构、中心伸展机构和环形足;
所述驱动机构包括两套单摆锤驱动机构,用于为机器人移动提供动力,所述两套单摆锤驱动机构相对于球心面对称,分别装配在中心伸展机构的两侧;
所述中心伸展机构外端与环形足连接,用于带动环形足的伸出和复位;
所述环形足设置有相同的多个,多个环形足外表面组成球壳结构;
所述单摆锤驱动机构包括直流伺服电机、电机套、摆锤、法兰盘、滚动轴承、丝杠和轴承挡圈;
所述直流伺服电机与电机套通过螺钉连接在一起,所述直流伺服电机和摆锤固定连接,所述电机套外壳和两个轴承内圈过盈配合,并通过螺栓与球壳固连在一起;
所述直流伺服电机和摆锤通过法兰盘、缓冲垫连接;
所述摆锤包括丝杠、直线电机和偏心质量块,所述偏心质量块与直线电机下端固定连接;
所述中心伸展机构包括舵机、圆柱凸轮结构、多功能支架、结构外壳、腿部连接件以及电池箱,所述舵机通过多功能支架与电池箱固连在一起,舵机通过法兰盘与圆柱凸轮结构连接;
所述环形足包括弧形壳体、第一连接件、第二连接件和第三连接件;
所述第一连接件与第二连接件通过螺栓固连在一起,实现圆柱凸轮结构与球壳的连接和控制;
所述弧形壳体上加工有螺纹凸台,第三连接件通过螺栓与螺纹凸台连接。
2.一种用于权利要求1所述的可重构球形机器人的控制系统,其特征在于,所述可重构球形机器人的控制系统包括视觉模块、姿态调整模块、控制模块、惯性模块和机载电源;
所述视觉模块安装在两侧的球壳外侧,用于感知外部环境和路况;
所述姿态调整模块用于感知摆锤的摆角、机器人的姿态、运动速度信息;
所述控制模块以及惯性模块安装在两侧的球壳内部,机载电源布置在中心伸展机构内侧。
3.一种用于权利要求2所述可重构球形机器人的控制系统的可重构球形机器人的控制方法,其特征在于,所述可重构球形机器人的控制方法包括:(1)光滑路面的运动控制:
机器人在平滑路面行驶时,安装在球壳两端的两个直流伺服电机分别驱动与之相连的偏心质量块,当两个偏心质量块同时向前摆动时,球形机器人向前移动,当两个偏心质量块同时向后摆动时,球形机器人向后移动,当一个偏心质量块不动,一个质量块摆动,实现转弯;
(2)爬坡控制:
当机器人爬坡时,中心伸展机构的六个舵机分别带动相应的圆柱凸轮结构旋转,将6条环形足同时伸出,形成类履带式环形机构;
(3)越障控制:
当机器人跨越台阶时,安装在球形机器人上的视觉传感器检测到台阶的轮廓形状,并将信号传递给控制系统,控制靠近台阶环形足的舵机,依据台阶的高度,将靠近台阶的环形足伸出,控制系统控制与靠近台阶环形足间隔60度的另一环形足伸出,实现越障。
4.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求3所述的可重构球形机器人的控制系统的控制方法。
5.一种信息数据处理终端,其特征在于,所述信息数据处理终端包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行权利要求3所述的可重构球形机器人的控制系统的控制方法。