科创中国

一种可转向四边形翻滚机构，包括八个连板及它们的连接。形式上每个连板都有两个轴孔，且对于每个连板，两个轴孔间的轴线垂直距离等长，八个连板组成一个四边形，其中板（1）、（2），板（3）、（4），板（5）、（6）及板（7）、（8）分别构成四边形的四个边，任意相邻的连板用转动副连接，当四边形内角均为90°，且正四边形四个角上的转动副轴线相互平行时，机构外形呈正四边形；机构的运动由电机（9）、（10）、（15）控制，配重（11）、（12）、（13）、（14）、（16）与电机同重，使结构对称。控制电机（13），则机构变形并因惯性而翻滚，控制电机（9）、（10），则机构变形并实现转弯。

本发明的有益效果：本发明所述的可转向四边形翻滚机构，通过三个或三个以上的电机分别对四边形的一个顶点和四边形的两个边的中点进行驱动和控制实现机构的翻滚运动和转弯功能，可转向四边形翻滚机构既可以实现直行功能，也可以实现转弯功能，并具有一定的避障能力。该机构结构简单，成本低廉，易于制造和工程实现。为中小学生提供了一个对几何形体及移动机构的认识，可用于制作玩具、教学教具，也可用于制作军用探测机器人。

1. 机械制造：可转向四边形翻滚机构可以应用于机械制造领域。在机械设备和机器人中，需要实现复杂的运动控制和位置调整。这种机构可以提供灵活和精确的转向功能，使得机械设备和机器人能够在不同的工作场景中进行准确的定位和运动控制。例如，在装配线上，可以使用可转向四边形翻滚机构来调整和定位工件的位置，提高装配的精度和效率。

2. 交通运输：可转向四边形翻滚机构可以应用于交通运输领域。在汽车和轮式车辆中，需要实现灵活的转向和转向控制。这种机构可以提供快速和精确的转向功能，使得车辆能够在狭窄的道路和复杂的交通环境中进行灵活的转向和转弯。例如，在城市交通中，可以使用可转向四边形翻滚机构来实现小半径转弯，提高车辆的操控性和驾驶安全性。

3. 智能家居：可转向四边形翻滚机构可以应用于智能家居领域。在智能家居系统中，需要实现家庭设备和家具的自动调整和位置变换。这种机构可以提供灵活和自动的转向功能，使得家庭设备和家具能够根据用户的需求和场景进行智能调整。例如，在智能家居中，可以使用可转向四边形翻滚机构来调整家具的位置和角度，实现智能化的家居布局和空间利用。

4. 娱乐体验：可转向四边形翻滚机构可以应用于娱乐体验领域。在娱乐设施和游乐场所中，需要实现刺激和多样化的运动体验。这种机构可以提供多样化和高度可控的转向运动，使得娱乐设施和游乐设备能够提供更加丰富和刺激的游乐体验。例如，在游乐场所中，可以使用可转向四边形翻滚机构来实现旋转和翻滚的动作，给用户带来刺激和乐趣的体验。

北京交通大学是教育部直属全国重点大学，是国家“211工程”“985工程”“双一流”建设高校。有中国科学院院士3人，中国工程院院士10人。全面参与了铁路大提速、青藏铁路、磁悬浮列车、川藏铁路建设和城市轨道交通核心技术自主研发等轨道交通发展重大事件，取得了一系列完全自主知识产权、处于国际先进水平原创性重大成果。 学校智能机器人与系统研究主要从事机器人、虚拟现实、力触觉交互系统、系统控制等研究，构建具有国际先进水平的机器人研究平台。 专家简介：姚燕安，男，工学博士，任北京交通大学教授，博士生导师。研究领域：机构与机器人学 姚教授提出“多模式整体闭链连杆式移动系统”设计理论，提出以“几何机器人”为载体将数学（Mathematics）、科学（Science）、工程（Engineering）、艺术（Art）融合为一体的MSEA教育理念，旨在培养数学家的严谨思维、科学家的创新思维、工程师的实践能力、艺术家的美学情怀。

1. 灵活性和精确性提高：可转向四边形翻滚机构具有灵活的转向功能，可以实现多种运动模式和路径。这种机构可以根据需要进行转向和转动，以适应不同的工作场景和需求。同时，可转向四边形翻滚机构具有精确的运动控制，可以实现高精度的定位和转向调整。这种灵活性和精确性有助于提高工作效率和准确度，使得工作过程更加高效和精细。

2. 多功能性和适应性增强：可转向四边形翻滚机构具有多样化的运动模式和路径选择，可以实现多种功能和应用。这种机构可以根据需要进行转向、翻滚、旋转等运动，以适应不同的工作任务和工作环境。例如，在制造业中，可转向四边形翻滚机构可以用于工件的定位、装配和加工等多种任务。这种多功能性和适应性有助于提高机器设备的灵活性和多样性，满足不同工作需求和应用场景。

3. 节省空间和资源：可转向四边形翻滚机构可以实现紧凑的运动方式和轨迹，从而节省空间和资源。相比传统的转向机构，可转向四边形翻滚机构可以通过翻滚运动实现更小的转弯半径和更高的转向效率。这种节省空间和资源的优势在狭小的工作场所和有限的资源条件下尤为重要，可以提高空间利用效率和资源利用效率。

4. 提高安全性和稳定性：可转向四边形翻滚机构具有稳定的运动特性和可靠的转向控制，可以提高工作的安全性和稳定性。这种机构能够在转向过程中保持平稳和稳定的运动状态，减少因转向而引起的震动和不稳定性。同时，可转向四边形翻滚机构可以实现精确的转向控制，避免转向过程中的误差和偏差，提高工作的安全性和可靠性。

技术合作、技术服务，具体可包括：

（1）自行投资实施转化

（2）向他人转让该科技成果

（3）许可他人使用该科技成果

（4）以该科技成果作为合作条件，与他人共同实施转化

（5）以该科技成果作价投资，折算股份或者出资比例

（6）其他协商确定的方式

此项技术成果转化方式，既可以是上述方式的组合，也可以是其它符合实际需要的任何方式。具体转化方式待商议确定。