CN113650691A - 一种全地形越障球形机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全地形越障球形机器人，包括两个重摆组件和一组飞轮组件，重摆组件和飞轮组件对称布置在一根主轴组件上，主轴组件通过减震机构与外壳结构连接，所述主轴组件的端部设置有摄像头模块。本发明能够使球形机器人在各种地形和恶劣的陆地环境中稳定前行。

Description

一种全地形越障球形机器人

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种全地形越障球形机器人。

背景技术

球形机器人的偏心重摆驱动结构可以分为单摆和双摆两种，单摆结构和串联双摆结构可以实现空间两自由度摆动，具有良好的灵活性，但是平衡性能差，控制结构复杂；并联双摆驱动结构可以提供更大的驱动力矩，但是在运动过程中，特别是转向时，同样难以保持平衡；且在崎岖路面，传统球形机器人抗冲击能力差，内部驱动机构会受冲击周期性震荡，甚至驱动能力失效；另外基于偏心重摆驱动结构的球形机器人的越障能力与重摆能达到的摆角密切相关，这对机器人的机械设计提出了更高的要求。

球形机器人以滚动方式前进，球形壳体与地面为点接触，导致球形机器人运动稳定性较差，同时爬坡能力和越障能力不强，导致球形机器人在许多复杂地形如坡度较大、地面凹凸不平)的应用受到限制。因此，如何提高球形机器人的稳定性、机动性和越障能力，以降低球形机器人的控制难度和增加球形机器人的应用场景，是当前研究的重点课题。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明提出一种全地形越障球形机器人，使球形机器人在各种地形和恶劣的陆地环境中稳定前行。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种全地形越障球形机器人，包括两个重摆组件3和一组飞轮组件2，重摆组件3和飞轮组件2对称布置在一根主轴组件4上，主轴组件4通过减震机构11与外壳结构1连接，所述主轴组件4的端部设置有摄像头模块5。

所述重摆组件3包含预紧装置、刹车器31、直流减速电机301、飞轮驱动电机307和摩擦轮驱动电机319，预紧装置是由可移电机座 315、移动导轨316，电机支座317，预紧弹簧318组成的一个弹性滑块机构，三个驱动电机的轴与主轴组件4平行，摩擦轮驱动电机319对应滚动外壳，飞轮驱动电机307对应飞轮组件2，直流减速电机301 和飞轮刹车器连接；

所述重摆模块3与刹车组件31固连，直流减速电机301固定在电机支撑座303上，直流减速电机301的电机轴垂直于重摆内挡板 305，直流减速电机301通过联轴器302与双头滑动丝杆405连接，重摆内挡板305通过重摆套筒304与重摆外挡板312连接固定，重摆套筒304与主轴组件4配合，可使重摆绕主轴组件4实现360°旋转，所述重摆内挡板305上固定有飞轮电机307，飞轮电机307的电机轴上固定小同步带轮306；

所述飞轮电机307和摩擦轮电机319由控制板310控制，由C620 电子调速器320进行速度和转向的调控，直流减速电机301由控制板310控制，通过stm32驱动板308实现正反驱动，航模电池314放置在电池架313上，所述摩擦轮驱动电机319放置在电机座315上，与摩擦轮311通过D型孔连接，电机座315通过两个滑杆316和四个支座317固定在外挡板312上，沿直径方向移动，导向滑杆316一端装有预紧弹簧318。

所述重摆内挡板305设置在刹车内支座3101和刹车外支座3102 之间，与重摆固连，所述刹车外支座3102上开有盲孔，放置微型轴承3104，四根导向光轴3107固定在内外支座上，双头滑动丝杆3105 一端放置在微型轴承3104上，另一端和联轴器3102连接，与直流减速电机3101连接，两个滑动螺母3103分别放置在滑动丝杆3105两头，穿过导向光轴3107与刹车压力块408固定，刹车压力块408上固定有刹车来令片3107。

所述摩擦轮驱动电机319安装在预紧装置315上，预紧装置315 位于重摆外挡板312外侧，所述摩擦轮驱动电机319的驱动轮为摩擦轮311，摩擦轮311可绕外壳结构1上摩擦圈滚动。

所述飞轮驱动电机307位于在重摆内挡板305内侧，飞轮驱动电机307末端驱动小同步轮306，小同步轮306为同步带轮，通过同步带传动驱动飞轮组件2。

所述刹车组件31位于重摆模块3内侧，通过联轴器302与直流减速电机301相连。

所述飞轮组件2包含飞轮主体201，大同步带轮202，刹车盘203，所述飞轮主体201、大同步带轮202、刹车盘203同轴布置，飞轮组件2固定在套筒204上，通过轴承绕主轴组件4旋转，飞轮组件2与飞轮套筒107键连接。

所述减震机构11包括三边轴承座117，所述三边轴承座117内圈和深沟球轴承402过盈配合，外侧三个角的位置和通过可压缩的小型减震器连接承力外壳105，所述可压缩的小型减震器包括弹簧支架 116、减震弹簧120、弹簧垫片118和弹簧中轴119，三边轴承座117外侧三个角的位置和弹簧中轴119铰链连接，弹簧支架116与承力外壳105铰链连接。

所述减震弹簧120为三个，三个减震弹簧120呈星形布置，一端连接到主轴组件4的轴承上，另一端连接到外壳结构1。

所述外壳结构1采用球笼结构，所述球笼结构呈镜面对称结构，包括两个中间环架102，两个中间环架102通过四个中间连接块101 固定，两侧由16个球壳支架103和侧边环架104固定；

所述外壳结构1沿轴向分为七部分，为一个中间外壳107，两个侧边外壳108，两个承力外壳105以及两个观察外壳110，所述中间外壳107安装在两个中间环架102之间，球壳支架103上安装侧边外壳108。

所述中间外壳107，两个侧边外壳108形成的中间三个外壳为分块嵌入式外壳，固定在球笼上形成球壳主体，中间外壳107为圆环形，所述承力外壳105上安装摩擦圈109，摩擦圈109属于可分离结构，和外壳固定，固定圈106将带边的观察外壳110固定，侧边外壳108为八等份的半球壳，侧边外壳108与球笼结构之间连接密封处理，承力外壳与减震器铰接，内部驱动组件将自身重力通过减震器11传递到外壳结构1，同时摩擦轮311将转动力矩传递到承力外壳结构1，观察外壳110为透明结构，固定在机器人两端，使摄像头能感知外部环境。

所述承力外壳105和摩擦圈109侧面开有环形槽，通过顶壳O型圈111和侧环O型圈113进行防水密封，球壳支架103上开有密封槽和横向通孔可以固定住两个侧边外壳108，中间外壳107通过环架O 型圈115和环架进行防水密封，侧边外壳108通过密封条114进行防水密封。

所述主轴组件4包括转动主轴401，所述转动主轴401上依次布置减震器轴承402、重摆轴承404和飞轮轴承405，飞轮轴承405与飞轮套筒407过盈配合，绕转动主轴401转动，止推轴承408和Ⅱ型法兰螺母406对飞轮套筒407实现轴向定位，重摆轴承404与重摆套筒304间隙配合，并通过法兰螺母103轴向定位，转动主轴401两侧零件镜像布置。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种全地形球形机器人结构，采用飞轮自稳；

重摆偏心驱动的方案；双重摆结构不仅提高重心偏移驱动力矩，同时可以实现独立控制，完成更多的运动轨迹；利用飞轮旋转的产生陀螺效应，能将球形机器人运动过程中运动的偏转力矩转变成进动力矩，能够提高球形机器人的运动稳定性和越障能力，和飞轮对应的刹车机构将飞轮的转动惯量转化成球壳的转动力矩，进一步增强了球形机器人翻越大障碍物的能力；

弹簧减震机构使球形机器人获得了低空抛落能力，所述驱动电机预紧装置和挠性传动方式增强了球形机器人抗冲击能力和运动可靠性；

球笼外壳结构在减轻球形机器人整体重量的同时，保证了球壳的刚度和强度使球形机器人，有效的密封设计，可以使机器人在雨天和水洼地形也能运行，保证球形机器人能在复杂的室外环境中实现全地形无障碍运动。

本发明利用飞轮结构的陀螺效应改善了球形机器人的运动稳定性，利用刹车装置将飞轮高速转动的动能传递给重摆提高了球形机器人的爬坡能力和越障能力，利用减震器和柔性传动结构提高了球形机器人的抗冲击能力，外壳有效的防水密封设计，使球形机器人能在平地、草地、山地、碎石地、泥地、小水洼等环境中全地形无障碍运动。

附图说明

图1是本发明提供的一种整体的结构示意图。

图2是本发明提供的一种驱动组件的结构示意图。

图3是本发明提供的一种主轴组件的结构示意图。

图4是本发明提供的一种飞轮组件的结构示意图。

图5是本发明提供的一种重摆组件的结构示意图。

图6是本发明提供的一种重摆组件的结构局部示意图。

图7是本发明提供的一种刹车组件的结构示意图。

图8是本发明提供的一种重摆和飞轮配合示意图。

图9是本发明提供的一种外壳球笼的结构示意图。

图10是本发明提供的一种外壳结构的***图。

图11是本发明提供的一种减震器组件的结构示意图。

图12是本发明提供的一种外壳连接的示意图。

图13是本发明提供的一种重摆和外壳配合的示意图。

如图，一种全地形球越障形机器人可以分为五部分，1为外壳结构，2为飞轮组件，3为重摆组件，4为主轴组件，5为摄像头模块。

图中，101为中间连接块，102为中间环架，103为球壳支架， 104为侧边环架，105为承力外壳，106为固定圈，107为中间外壳， 108为侧边外壳，109为摩擦圈，110为观察外壳，111为顶壳O型圈，112为摩擦圈O型圈，113为侧环O型圈，114为密封条，115为环架O型圈，116为弹簧支架，117为三边轴承座，118为止推垫片， 119为弹簧中轴，120为减震弹簧；201为飞轮主体，202为大同步带轮，203为刹车盘，204为刹车盘座，205为飞轮垫圈；301为直流减速电机，302为刹车联轴器，303为电机支撑座，304为重摆套筒， 305为重摆内挡板，306为小同步轮，307为飞轮驱动电机，308为 stm32电机驱动板，309为控制中心版，310为stm32电机控制板， 311为摩擦轮，312为重摆外挡板，313为电池架，314为10000mAh 航模电池，315为可移电机座，316为移动导轨，317为电机支座， 318为预紧弹簧，319为摩擦轮驱动电机，320为C620电子调速器， 321为同步带；3101为刹车内支座，3102为刹车外支座，3103为丝杆螺母，3104为微型轴承，3105为双头滑动丝杆，3106为刹车压力块，3107为刹车来令片，3108为导向光轴；401为转动主轴，402为减震器轴承，403Ⅰ型法兰螺帽，404为重摆轴承，405为飞轮轴承， 406为Ⅱ型法兰螺母，407为飞轮套筒，408为止推轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1-图13所示：本发明提供一种全地形形机器人，采用平衡飞轮、偏心重摆驱动结构，利用刹车动能转移方案，提高了爬坡能力、越障能力；利用弹簧减震机构，提高了球形机器人运动稳定性和抗冲击能力，外壳采用球笼结构，减轻了球形机器人的重量，提高了球形机器人的机动性，配合密封设计，使球形机器人能在复杂的地形中行进，实现全地形可通行性。

本发明针对球形机器人的驱动结构和外壳结构做了针对性设计，包含主轴，飞轮，重摆，摄像头，外壳五个模块，如图2、图3所示。

主轴是串联整个驱动结构最重要的部分，与主轴直接相连的零件如图3所示。三个型号的深沟球轴承为减震器轴承402、重摆轴承404、飞轮轴承405依次布置在转动主轴401上，飞轮套筒407与飞轮轴承 405过盈配合，可以绕转动主轴401转动。止推轴承408和Ⅱ型法兰螺母406对飞轮套筒407实现轴向定位，重摆轴承404与重摆套筒 304间隙配合，并通过法兰螺母103轴向定位，转动主轴401两侧零件镜像布置。

飞轮模块2包含两个，如图4所示，镜像布置在主轴组件4上，并绕轴心转动。飞轮主体201，飞轮垫圈205，大同带轮202紧密相连，并与飞轮套筒107键连接，刹车盘座204与刹车盘203通过螺栓固定，然后与飞轮套筒107螺栓连接。

重摆模块3及刹车组件31固连，如图6所示。直流减速电机301 固定在电机支撑座303上，电机轴垂直于重摆内挡板305，直流减速电机301通过联轴器302与双头滑动丝杆405连接，可以驱动丝杆转动。重摆套筒304将重摆内挡板305和重摆外挡板312固定，重摆套筒304与主轴组件4配合，可使重摆绕主轴组件4实现360°旋转，在实际工作中，重摆模块3在电机驱动下可做-90°～+90°的转动。飞轮电机307直接固定在重摆内挡板305上，小同步带轮306固定在飞轮电机307的电机轴上，飞轮电机307和摩擦轮电机319由控制板 310控制，由C620电子调速器320进行速度和转向的调控，直流减速电机301由控制板310控制，通过stm32驱动板308实现正反驱动，航模电池314放置在电池架313上，靠近重摆外挡板312并留下一定空间放置配重块，电池连接中心板309来给控制板和电机分配用电。摩擦轮电机放置在电机座315上，与摩擦轮311通过D型孔连接，电机座315通过两个滑杆316和四个支座317固定在外挡板312 上，可以沿直径方向移动，导向滑杆316一段装有预紧弹簧318，通过更改调节弹簧刚度，可以改变摩擦轮311的位置，进而保证机器人在震动时，摩擦轮和接触面也有足够的正压力。

刹车内支座3101和刹车外支座3102将重摆内挡板305夹在中间，与重摆固连。刹车外支座3102上开有盲孔，放置微型轴承3104，四根导向光轴3107固定在内外支座上，双头滑动丝杆3105一端放置在微型轴承3104上，另一端和联轴器3102连接，与直流减速电机 3101连接。两个滑动螺母3103分别放置在滑动丝杆3105两头，穿过导向光轴3107与刹车压力块408固定，刹车压力块上固定有刹车来令片3107，增大了与刹车盘203的滑动摩擦力。

重摆和飞轮机构的工作模式如图8所示，同步带电机307驱动小同步306顺时针转动，通过同步带321带动大同步带202和整个飞轮***转动，当飞轮模块2高速转动时，利用陀螺效应的进动性和定轴性，使机器人受到外界环境冲击时保证水平方向的平衡和稳定。当需要跨越较大障碍物时，刹车电机301开始工作，双头滑动丝杆3105 将旋转运动转化成直线运动，滑动螺母3103带动刹车压力块3108向中间迅速合拢，通过刹车来令片3107和刹车盘203对飞轮机构进行制动，然后将飞轮的动能通过导向光轴3107传递到重摆上，利用重摆突然增大的偏心力，使机器人可以翻越较大障碍物。

球壳主体采用球笼结构设计，如图9所示。球笼呈镜面对称结构，两个中间环架102通过四个中间连接块101固定，两侧由16个球壳支架103和侧边环架104固定。摩擦圈109属于可分离结构，安放在承力外壳105上和外壳固定，固定圈106则将带边的观察外壳固定。承力外壳105和摩擦圈109侧面开有环形槽，通过O型圈111和113 等进行防水密封。中间外壳107镶嵌在环架之间，两个外壳和一个中间固定块101固连。每一个球壳支架103上开有密封槽和横向通孔可以固定住两个侧面外壳。中间外壳107通过O型圈115和环架101进行防水密封，侧面外壳108通过密封条114进行防水密封。

减震机构连接主轴和球形外壳，如图12所示，三边轴承座117 内圈和深沟球轴承402过盈配合，外侧三个角的位置和弹簧中轴119 铰链连接。弹簧支架116、减震弹簧120、弹簧垫片118和弹簧中轴 119共同组成一个可压缩的小型减震器。弹簧支架116与承力外壳105铰链连接，可以保证轴承座两个方向的平面自由度。利用这种结构的减震器可以使机器人在跌落或者碰撞时，获得有效的抗冲击性能，提高了运动稳定性。

驱动结构和外壳连接方式如图13所示，主轴401搭在减震器上，摩擦轮311和摩擦圈109紧压在一起。当球形机器人跌落或者发生碰撞时，减震弹簧120压缩吸收来自外壳的冲击能量，主轴401跟随三边轴承座117移动，预紧机构中弹簧318驱动摩擦轮311沿轴径向外移，保证摩擦轮311和摩擦圈109不会接触失效。

本发明设计了一种全地形球越障形机器人，针对机器人抗冲击结构、辅助越障机构和球形外壳进行了设计，其中飞轮机构同时在稳定性和越障性上做出了贡献，刹车机构是一种可靠的动能转移装置，减震器和其他弹性结构能很好的吸收冲击，保证球形机器人有良好的抗冲击性能和越障能力，外壳采用了球笼结构，易于拆装，能大幅减轻机器人重量的同时保证结构刚度和强度，配合防水密封，使球形机器人在各种地形和恶劣的陆地环境中稳定前行。

本发明的工作原理：

本发明设计了一种全地形球越障形机器人，采用的是一种双摆偏心的驱动结构，两个重摆组件3通过stm32控制板310控制，可以分别进行前后摆动，通过控制双摆同向摆动和反向摆动可分别实现机器人直线运动和原地转向运动；飞轮组件2在高速转动过程中，所产生的陀螺效应可以保证外界对球形机器人的干扰转变为微小的进动位移，可以抵抗球形机机器人倾倒；刹车机构31的功能是将高速转动的飞轮组件制动，将其的动能转移到重摆组件上，重摆瞬间可以获得较大的加速度和离心惯性力，这种惯性力可以帮助机器人翻越正常运动下不可能跨越的障碍物；减震机构11则可以在飞轮进动和机器人时减小主轴4的振幅，保护驱动机构；减震机构工作时，主轴相对外壳偏移，重摆上的预紧装置弹性可变机构则可以保证摩擦轮311始终和外壳接触，并有足够的正压力，保证重摆和外壳的传动不会失效，提高了驱动结构的抗冲击能力；球形机器人外壳采用的是球笼结构，球瓣方便装拆可以针对不同环境、不同地形进行设计，同时对非承重的球瓣进行轻量化处理，可以使球形机器人获得更大的加速度，同时降低机器人的惯性，提高机器人的运动特性和稳定性。

Claims (10)

1.一种全地形越障球形机器人，其特征在于，包括两个重摆组件(3)和一组飞轮组件(2)，重摆组件(3)和飞轮组件(2)对称布置在一根主轴组件(4)上，主轴组件(4)通过减震机构(11)与外壳结构(1)连接，所述主轴组件(4)的端部设置有摄像头模块(5)。

2.根据权利要求1所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述重摆组件(3)包含预紧装置、刹车器(31)、直流减速电机(301)、飞轮驱动电机(307)和摩擦轮驱动电机(319)，预紧装置是由可移电机座(315)、移动导轨(316)，电机支座(317)，预紧弹簧(318)组成的一个弹性滑块机构，三个驱动电机的轴与主轴组件(4)平行，摩擦轮驱动电机(319)对应滚动外壳，飞轮驱动电机(307)对应飞轮组件(2)，直流减速电机(301)和飞轮刹车器连接；

所述重摆模块(3)与刹车组件(31)固连，直流减速电机(301)固定在电机支撑座(303)上，直流减速电机(301)的电机轴垂直于重摆内挡板(305)，直流减速电机(301)通过联轴器(302)与双头滑动丝杆(405)连接，重摆内挡板(305)通过重摆套筒(304)与重摆外挡板(312)连接固定，重摆套筒304与主轴组件(4)配合，可使重摆绕主轴组件(4)实现360°旋转，所述重摆内挡板(305)上固定有飞轮电机(307)，飞轮电机(307)的电机轴上固定小同步带轮(306)。

3.根据权利要求2所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述飞轮电机(307)和摩擦轮电机(319)由控制板(310)控制，由C620电子调速器(320)进行速度和转向的调控，直流减速电机(301)由控制板(310)控制，通过stm32驱动板(308)实现正反驱动，航模电池(314)放置在电池架(313)上，电池架(313)安装在重摆内挡板(305)上，所述摩擦轮驱动电机(319)放置在电机座(315)上，与摩擦轮(311)通过D型孔连接，电机座(315)通过两个滑杆(316)和四个支座(317)固定在外挡板(312)上，沿直径方向移动，导向滑杆(316)一端装有预紧弹簧(318)。

4.根据权利要求2所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述重摆内挡板(305)设置在刹车内支座(3101)和刹车外支座(3102)之间，与重摆固连，所述刹车外支座(3102)上开有盲孔，放置微型轴承(3104)，四根导向光轴(3107)固定在内外支座上，双头滑动丝杆(3105)一端放置在微型轴承(3104)上，另一端和联轴器(3102)连接，与直流减速电机(3101)连接，两个滑动螺母(3103)分别放置在滑动丝杆(3105)两头，穿过导向光轴(3107)与刹车压力块(408)固定，刹车压力块(408)上固定有刹车来令片(3107)；

所述摩擦轮驱动电机(319)安装在预紧装置(315)上，预紧装置(315)位于重摆外挡板(312)外侧，所述摩擦轮驱动电机(319)的驱动轮为摩擦轮(311)，摩擦轮(311)可绕外壳结构(1)上摩擦圈滚动；

所述飞轮驱动电机(307)位于在重摆内挡板(305)内侧，飞轮驱动电机(307)末端驱动小同步轮(306)，小同步轮(306)为同步带轮，通过同步带传动驱动飞轮组件(2)；

所述刹车组件(31)位于重摆模块(3)内侧，通过联轴器(302)与直流减速电机(301)相连。

5.根据权利要求1所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述飞轮组件(2)包含飞轮主体(201)，大同步带轮(202)，刹车盘(203)，所述飞轮主体(201)、大同步带轮(202)、刹车盘(203)同轴布置，飞轮组件(2)固定在套筒(204)上，通过轴承绕主轴组件(4)旋转，飞轮组件(2)与飞轮套筒(107)键连接。

6.根据权利要求1所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述减震机构(11)包括三边轴承座(117)，所述三边轴承座(117)内圈和深沟球轴承(402)过盈配合，外侧三个角的位置和通过可压缩的小型减震器连接承力外壳(105)，所述可压缩的小型减震器包括弹簧支架(116)、减震弹簧(120)、弹簧垫片(118)和弹簧中轴(119)，三边轴承座(117)外侧三个角的位置和弹簧中轴(119)铰链连接，弹簧支架(116)与承力外壳(105)铰链连接；

所述减震弹簧(120)为三个，三个减震弹簧(120)呈星形布置，一端连接到主轴组件(4)的轴承上，另一端连接到外壳结构(1)。

7.根据权利要求1所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述外壳结构(1)采用球笼结构，所述球笼结构呈镜面对称结构，包括两个中间环架(102)，两个中间环架(102)通过四个中间连接块(101)固定，两侧由16个球壳支架(103)和侧边环架(104)固定；

所述外壳结构(1)沿轴向分为七部分，为一个中间外壳(107)，两个侧边外壳(108)，两个承力外壳(105)以及两个观察外壳(110)，所述中间外壳(107)安装在两个中间环架(102)之间，球壳支架(103)上安装侧边外壳(108)。

8.根据权利要求7所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述中间外壳(107)，两个侧边外壳(108)形成的中间三个外壳为分块嵌入式外壳，固定在球笼上形成球壳主体，中间外壳(107)为圆环形，所述承力外壳(105)上安装摩擦圈(109)，摩擦圈(109)属于可分离结构，和外壳固定，固定圈(106)将带边的观察外壳(110)固定，侧边外壳(108)为八等份的半球壳，侧边外壳(108)与球笼结构之间连接密封处理，承力外壳与减震器铰接，内部驱动组件将自身重力通过减震器(11)传递到外壳结构(1)，同时摩擦轮(311)将转动力矩传递到承力外壳结构(1)，观察外壳(110)为透明结构，固定在机器人两端，使摄像头能感知外部环境。

9.根据权利要求7所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述承力外壳(105)和摩擦圈(109)侧面开有环形槽，通过顶壳O型圈(111)和侧环O型圈(113)进行防水密封，球壳支架(103)上开有密封槽和横向通孔可以固定住两个侧边外壳(108)，中间外壳(107)通过环架O型圈(115)和环架进行防水密封，侧边外壳(108)通过密封条(114)进行防水密封。

10.根据权利要求1所述的一种全地形越障球形机器人，其特征在于，所述主轴组件(4)包括转动主轴(401)，所述转动主轴(401) 上依次布置减震器轴承(402)、重摆轴承(404)和飞轮轴承(405)，飞轮轴承(405)与飞轮套筒(407)过盈配合，绕转动主轴(401)转动，止推轴承(408)和Ⅱ型法兰螺母(406)对飞轮套筒(407)实现轴向定位，重摆轴承(404)与重摆套筒(304)间隙配合，并通过法兰螺母(103)轴向定位，转动主轴(401)两侧零件镜像布置。

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