CN119636945A - 一种变构型轮足复合式底盘及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变构型轮足复合式底盘及其控制方法，底盘包括底盘框架，底盘框架内依次均匀间隔安装有多根转轴，多根转轴相互平行设置，转轴的两端分别从底盘框架的两侧穿出，转轴从底盘框架的穿出部分上均固定有安装架，安装架上安装有轮臂复合总成，底盘框架内还设有使全部转轴同步转动的变构型总成。本发明能够灵活切换轮驱模式、低质心步态以及常规步态构型，融合了轮式底盘的高效移动与足式机器人的复杂地形适应性，显著提升了底盘的越野性能；实现了整车步态模式下的构型转换，进一步增强了整车对不同地形的适应能力，并大幅增强了其通过性能。

Description

一种变构型轮足复合式底盘及其控制方法

技术领域

本发明涉及移动平台底盘技术领域，更为具体来说，本发明为一种变构型轮足复合式底盘及其控制方法。

背景技术

在应对复杂多变的环境时，目前市面上的车辆行走机构暴露出了一些不足之处，尤其是在通过性方面表现得不够强大，难以实现机身高度的大幅度调整。目前，车辆行走机构主要分为两大类：轮式和履带式。轮式车辆以其在公路上的出色机动性、轻便的重量以及较快的速度而受到青睐，它们的维护和保障相对容易。然而，在泥泞、沙地、雪地等恶劣路况下，轮式车辆的机动性会大打折扣，它们在越壕宽度和跨越障碍的能力上也显得较为薄弱。另一方面，履带式车辆在复杂地形中表现出色，能够实现原地旋转，翻越障碍的能力也十分强大，能够轻松跨越较宽的壕沟。但是，履带式车辆也存在一些显著的缺点，比如重量较大、运行时噪声较大、速度较低、使用寿命较短以及维护保障较为困难。在特殊地形条件下，车辆常常面临“过不去、达不到”的困境，这对车辆的机动性能提出了更高的要求和挑战。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明创新地提供了一种变构型轮足复合式底盘及其控制方法，能够灵活切换轮驱模式、低质心步态以及常规步态构型，融合了轮式底盘的高效移动与足式机器人的复杂地形适应性，显著提升了底盘的越野性能；实现了整车步态模式下的构型转换，进一步增强了整车对不同地形的适应能力，并大幅增强了其通过性能。

为实现上述的技术目的，本发明实施例公开了一种变构型轮足复合式底盘，包括底盘框架，所述底盘框架内依次均匀间隔安装有多根转轴，多根所述转轴相互平行设置，所述转轴的两端分别从底盘框架的两侧穿出，所述转轴从底盘框架的穿出部分上均固定有安装架，所述安装架上安装有轮臂复合总成，所述底盘框架内还设有使全部所述转轴同步转动的变构型总成。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述变构型总成包括旋转摇臂、传动杆和伸缩执行器，所述旋转摇臂的中部与多根所述转轴中的一根固定连接，其余所述转轴上均固定设有联动杆，所述旋转摇臂和联动杆的上端铰接于所述传动杆上，所述伸缩执行器的尾部和底盘框架铰接，伸缩执行器的执行部和旋转摇臂的下端铰接。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述轮臂复合总成包括横摆电机、大臂电机、小臂电机、大臂、小臂、小臂连杆摇臂、小臂连杆和车轮总成，所述横摆电机的外壳固定于安装架外侧，所述大臂电机转动安装在安装架内，大臂电机的外壳和横摆电机的输出轴固定连接，大臂电机的输出轴和横摆电机的输出轴相互垂直，所述小臂电机和大臂电机同轴设置，小臂电机的外壳和大臂电机的输出轴固定连接，所述大臂的一端和小臂电机的外壳固定连接，所述小臂的中部铰接在大臂的另一端，所述小臂连杆摇臂的一端固定在小臂电机的输出轴上，所述小臂连杆的一端和小臂摇杆的另一端铰接，小臂连杆的另一端和小臂的一端铰接，所述车轮总成转动安装在小臂的另一端。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述伸缩执行器完全伸出至完全收回驱动旋转摇臂摆动角度为0°-90°。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述伸缩执行机构完全伸出时，所述横摆电机处于水平状态；所述伸缩执行机构完全收回时，所述横摆电机处于竖直状态。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述小臂与车轮总成连接的一端为U形结构，所述车轮总成转动安装在所述U形结构内，所述车轮总成包括轮毂电机、车轮和制动组件，所述轮毂电机的两端固定设置在所述U形结构内，所述车轮固定在轮毂电机的外周壁上，所述制动组件安装于小臂上，用于实现轮毂电机的制动。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述安装架包括立板、第一支撑板和第二支撑板，所述立板固定于转轴从底盘框架的穿出部分上，所述第一支撑板和第二支撑板分别固定连接在立板的两端，所述立板、第一支撑板和第二支撑板形成U形结构，所述横摆电机的外壳固定在所述第一支撑板的外侧壁上，所述大臂电机处于第一支撑板和第二支撑板之间，所述横摆电机的输出轴穿过第一支撑板与大臂电机的外壳的一端固定连接，所述大臂电机外壳的另一端转动安装在第二支撑板上。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述横摆电机可驱动大臂电机转动的角度为0°-180°，所述大臂电机可驱动小臂电机360°旋转。

进一步的，本发明一种变构型轮足复合式底盘，其中所述伸缩执行器为电动缸、气动缸或液压缸。

本发明实施例还提供了一种变构型轮足复合式底盘的控制方法，所述控制方法包括轮驱模式控制和步态模式控制：

在所述轮驱模式控制下，使横摆电机、大臂电机和小臂电机动作至轮驱模式的预设角度后锁止，完成轮驱模式构型的变形；

在轮驱模式变构型下，通过车轮总成完成机器人底盘的前进、后退、转向和制动；

所述步态模式控制包括低质心步态构型控制和常规步态构型控制；

在所述低质心步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全收回，使横摆电机处于竖直状态，使横摆电机、大臂电机和小臂电机按低质心步态构型站立设定角度为目标进行转动，完成低质心步态构型的变形；

在低质心步态构型下，通过轮臂复合总成完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在所述常规步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全伸出，使横摆电机处于水平状态，使横摆电机、大臂电机和小臂电机按正常步态站立设定角度为目标进行转动，完成常规步态构型的变形；

在常规步态构型，通过轮臂复合总成完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在轮驱模式构型、低质心步态构型和常规步态构型下，将横摆电机、大臂电机和小臂电机的角度反馈作为控制闭环的反馈量；

在低质心步态构型和常规步态构型下，根据小臂电机、小臂连杆摇臂和小臂连杆控制小臂的动作角度，根据大臂电机控制大臂的动作角度，根据横摆电机控制轮臂复合总成的动作角度。

本发明的有益效果为：本发明能够灵活地在不同的驱动模式之间切换，包括轮驱模式、低质心步态以及常规步态构型，甚至可以折叠收纳。本发明结合了轮式底盘在平滑路面上的高效移动能力与足式机器人在复杂地形中的卓越适应性。这种融合不仅显著提升了底盘在越野环境中的性能，还实现了整车在不同步态模式下的构型转换。通过这种转换，整车对各种不同地形的适应能力得到了进一步的增强，从而大幅提升了其在各种地形条件下的通过性能。

附图说明

图1为本发明一种变构型轮足复合式底盘的立体结构示意图(常规步态构型)；

图2为以图1为基准的俯视结构示意图；

图3为本发明一种变构型轮足复合式底盘中轮臂复合总成(竖直状态)的结构示意图；

图4为本发明一种变构型轮足复合式底盘中轮臂复合总成(水平状态)的结构示意图；

图5为本发明一种变构型轮足复合式底盘中变构型总成的结构示意图；

图6为本发明一种变构型轮足复合式底盘的立体结构示意图(低质心步态构型)；

图7为本发明一种变构型轮足复合式底盘在收纳时的结构示意图；

图8为一种变构型轮足复合式底盘的立体结构示意图(轮驱模式构型)。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的一种变构型轮足复合式底盘进行详细的解释和说明。

如图1-2所示，本发明实施例公开了一种变构型轮足复合式底盘，包括底盘框架1，在底盘框架1内依次均匀间隔安装有多根转轴2，将多根转轴2相互平行设置，使转轴2的两端分别从底盘框架1的两侧穿出，在转轴2从底盘框架1的穿出部分上均固定有安装架3，在安装架3上安装有轮臂复合总成5，并在底盘框架1内还设有使全部转轴2同步转动的变构型总成4。

本发明适用于车辆底盘和机器人底盘等移动平台底盘，下面以轮足机器人为例进行说明。在实际使用时，通过变构型总成4改变安装架3上的轮臂复合总成5所处的位置，能够灵活地在不同的驱动模式之间切换，包括轮驱模式、低质心步态以及常规步态构型。轮臂复合总成5结合了轮式底盘在平滑路面上的高效移动能力与足式机器人在复杂地形中的卓越适应性。这种融合不仅显著提升了底盘在越野环境中的性能，还实现了整车在不同步态模式下的构型转换。通过这种转换，整车对各种不同地形的适应能力得到了进一步的增强，从而大幅提升了其在各种地形条件下的通过性能。

如图3-4所示，在本发明一实施例中，轮臂复合总成5包括横摆电机51、大臂电机52、小臂电机53、大臂54、小臂55、小臂连杆摇臂56、小臂连杆57和车轮总成58。其中，横摆电机51的外壳固定于安装架3外侧，而大臂电机52转动安装在安装架3内，将大臂电机52的外壳和横摆电机51的输出轴固定连接，使大臂电机52的输出轴和横摆电机51的输出轴相互垂直。让小臂电机53和大臂电机52同轴设置，使小臂电机53的外壳和大臂电机52的输出轴固定连接，将大臂54的一端和小臂电机53的外壳固定连接，并将小臂55的中部铰接在大臂54的另一端，小臂连杆摇臂56的一端固定在小臂电机53的输出轴上，使小臂连杆57的一端和小臂55摇杆的另一端铰接，并使小臂连杆57的另一端和小臂55的一端铰接，将车轮总成58转动安装在小臂55的另一端。其中横摆电机51可驱动大臂电机52转动的角度为0°-180°，大臂54电机52可驱动小臂电机53360°旋转。这样横摆电机51的输出轴能够直接驱动大臂电机52，使得大臂电机52可以在安装架3内以横摆电机51的输出轴为旋转中心进行横摆运动，从而实现大臂54的横摆动作。其次，大臂电机52能够以自身的输出轴为轴心，驱动小臂电机53进行转动，进而使得大臂54产生转动。最后，小臂电机53通过其输出轴，能够驱动小臂连杆摇臂56进行旋转，而小臂连杆摇臂56又与小臂连杆57相连，通过牵拉小臂连杆57，使得小臂55能够围绕大臂54与小臂55的铰接点转动。这种三重变构方式使得轮臂复合总成5能够适应多种不同的结构变形需求，大大提高了其应用的灵活性和功能性。

如图5所示，在本发明一实施例中，变构型总成4包括旋转摇臂41、传动杆42和伸缩执行器43。旋转摇臂41的中部与多根转轴2中的一根固定连接，而其他的转轴2上则各自固定安装有联动杆44。旋转摇臂41和联动杆44的上端铰接于传动杆42上，伸缩执行器43的尾部和底盘框架1铰接，伸缩执行器43的执行部和旋转摇臂41的下端铰接。伸缩执行器43可以采用电动缸、气动缸或液压缸等多种形式来实现。以电动缸为例上述的伸缩执行器43的尾部是指电动缸缸体远离活塞杆的端部(即图5中伸缩执行器43的左端)，伸缩执行器43的执行部是指电动缸活塞杆远离电动缸缸体的端部(即图5中伸缩执行器43的右端)。伸缩执行器43完全伸出至完全收回驱动旋转摇臂41摆动角度为0°-90°。当伸缩执行器43开始伸出时，它会推动旋转摇臂41的下端沿逆时针方向转动。与此同时，与旋转摇臂41相连的转轴2也会随着旋转摇臂41的转动而同步转动。在传动杆42向左移动的过程中，联动杆44会带动其他转轴2跟随旋转摇臂41同步转动，从而实现转轴2的统一转动，当伸缩执行机构完全伸出时，安装架3带动横摆电机51处于水平状态；当伸缩执行器43开始收回时，旋转摇臂41、转轴2、联动杆44和传动杆42的动作方式与伸缩器伸出时相反，当伸缩执行机构完全收回时，安装架3带动横摆电机51处于竖直状态。这样的设计更有利于在步态模式控制下确定低质心步态构型控制和常规步态构型控制，从而便于进行控制。

如图1-2所示，在本发明一实施例中，小臂55与车轮总成58连接的一端为U形结构，U形结构与小臂55之间的夹角为135°。车轮总成58转动安装在U形结构内，车轮总成58包括轮毂电机581、车轮582和制动组件583。轮毂电机581的两端固定设置在U形结构内，车轮582固定在轮毂电机581的外周壁上，制动组件583安装于小臂55上，用于实现轮毂电机581的制动，制动组件583可以为制动盘和制动钳的配合方式。通过轮毂电机581可以驱动车轮582转动，进而完成机器人底盘的前进，后退等操作，通过制动组件583完成机器人底盘的制动操作。

如图3所示，在本发明一实施例中，安装架3包括立板31、第一支撑板32和第二支撑板33。将立板31固定于转轴2从底盘框架1的穿出部分上，并将第一支撑板32和第二支撑板33分别固定连接在立板31的两端，使得立板31、第一支撑板32和第二支撑板33形成U形结构。将横摆电机51的外壳固定在第一支撑板32的外侧壁上，让大臂电机52处于第一支撑板32和第二支撑板33之间，让横摆电机51的输出轴穿过第一支撑板32与大臂电机52的外壳的一端固定连接，并让大臂电机52外壳的另一端转动安装在第二支撑板33上。在这样的结构中，横摆电机51的外壳被固定在第一支撑板32的外侧壁上，确保横摆电机51的稳固。大臂电机52被安置在第一支撑板32和第二支撑板33之间，这样可以保证大臂电机52在运行时的稳定性。横摆电机51的输出轴需要穿过第一支撑板32，并与大臂电机52外壳的一端进行固定连接，确保两者之间的动力传递。最后，大臂电机52外壳的另一端需要转动安装在第二支撑板33上，这样可以使得大臂电机52在运行时能够灵活地进行角度调整。整个安装架3可以确保各个部件的稳定性和协同工作，从而提高整个结构的性能和可靠性。

本发明可以配合整车控制器和遥控器进行使用，在实际应用时，变构型轮足复合式机器人底盘上电后，整车控制器接收遥控器指令输入，包括驱动类型、步态类型、速度和转向角。根据指令输入，通过状态机切换模块进入轮驱或步态构型选择。在平整、无障碍物等相对良好的道路上，机器人底盘进入轮驱模式控制。如图8所示，横摆电机51、大臂电机52、小臂电机53接收整车控制器的控制信号控制各电机动作；各电机的角度反馈作为控制闭环的反馈量，保证机器臂角度控制精度；各电机动作至轮驱模式预设角度后锁止，完成轮驱模式构型的变形，转换后的轮驱构型如图8所示；在轮驱模式构型中，横摆电机处于竖直状态附近，这样在横摆电机的驱动下可以使小臂电机、大臂和小臂的整体结构跟随大臂电机以横摆电机输出轴为轴心转动，同时带动车轮转动，使底盘具备转向功能；整车控制器通过控制车轮总成58，实现整车轮驱前进、后退、制动等控制。制动组件583与轮毂电机581同轴安装，共同布置于轮驱系统内，三者均为旋转件，轮毂电机581旋转带动车轮582转动，实现底盘的前进、倒退；由制动组件583实现车轮总成58的制动。在非结构化路面等恶劣的路面环境下，机器人底盘进入步态模式。如图1和图6所示，根据不同路况选择相对应的步态构型。当需要执行超低质心运行任务时，需要车辆以较低车身姿态通过，选择切换蜘蛛步态构型(即如图6所示的低质心步态构型)，通过伸缩执行机构推动作用下使横摆电机51到达竖直状态；在构型变换的过程中，各电机接受整车控制器输出的控制信号控制各电机动作，横摆电机51和小臂电机53以蜘蛛步态站立设定角度为目标进行旋转，大臂电机52旋转90度(如图3所示)，各电机角度反馈作为控制闭环的反馈量，保证机械臂角度控制精度；转换后的蜘蛛步态构型如附图6所示。在高度差较大的壕沟、持续的障碍物时，选择切换常规步态构型。通过变构型系统中的旋转机构执行器推动旋转机构传动装置，通过伸缩执行机构推动作用下使横摆电机51达到水平状态；在构型变换的过程中，各关节电机接受整车控制器输出的控制信号控制各电机动作，横摆电机51和小臂电机53以正常步态站立设定角度为目标进行转动，大臂电机52旋转90度(如图4所示)，各电机角度反馈作为控制闭环的反馈量，保证机械臂(即大臂54和小臂55)角度控制精度；转换后的常规步态构型如图1所示。选择完相应构型后，各电机接收整车控制器输出的信号控制各电机动作；各电机角度反馈作为控制闭环的反馈量，保证机器臂角度控制精度；小臂55在小臂电机53、小臂连杆摇臂56、小臂连杆57作用下根据整车控制器计算的小臂55目标角度动作；大臂54在大臂电机52作用下根据整车控制器计算的大臂54目标角度动作；横摆电机51根据整车控制器计算的机器腿横摆目标角度动作；大臂54、小臂55按指令完成目标角度动作，从而实现整车的步态行走功能。当需要收纳时，可以将轮臂复合总折叠在底盘框架1内(如图7所示)。

本发明实施例还提供了一种变构型轮足复合式底盘的控制方法，控制方法包括轮驱模式控制和步态模式控制：

在轮驱模式控制下，使横摆电机51、大臂电机52和小臂电机53动作至轮驱模式的预设角度后锁止，完成轮驱模式构型的变形；

在轮驱模式变构型下，通过车轮总成58完成机器人底盘的前进、后退、转向和制动；

步态模式控制包括低质心步态构型控制和常规步态构型控制；

在低质心步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全收回，使横摆电机51处于竖直状态，使横摆电机51、大臂电机52和小臂电机53按低质心步态构型站立设定角度为目标进行转动，完成低质心步态构型的变形；

在低质心步态构型下，通过轮臂复合总成5完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在常规步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全伸出，使横摆电机51处于水平状态，使横摆电机51、大臂电机52和小臂电机53按正常步态站立设定角度为目标进行转动，完成常规步态构型的变形；

在常规步态构型，通过轮臂复合总成5完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在轮驱模式构型、低质心步态构型和常规步态构型下，将横摆电机51、大臂电机52和小臂电机53的角度反馈作为控制闭环的反馈量；

在低质心步态构型和常规步态构型下，根据小臂电机53、小臂连杆摇臂56和小臂连杆57控制小臂55的动作角度，根据大臂电机52控制大臂54的动作角度，根据横摆电机51控制轮臂复合总成5的动作角度。

本发明的控制方法赋予了机器人底盘在轮驱模式控制与步态模式控制之间自由切换的能力，同时允许机器人底盘根据所处的不同地形条件，选择最合适的控制模式，从而显著提升整车对各种地形的通过性。不仅极大地提高了车辆底盘的运动效率，还显著增强了控制的精确度和可靠性。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：包括底盘框架，所述底盘框架内依次均匀间隔安装有多根转轴，多根所述转轴相互平行设置，所述转轴的两端分别从底盘框架的两侧穿出，所述转轴从底盘框架的穿出部分上均固定有安装架，所述安装架上安装有轮臂复合总成，所述底盘框架内还设有使全部所述转轴同步转动的变构型总成。

2.根据权利要求1所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述变构型总成包括旋转摇臂、传动杆和伸缩执行器，所述旋转摇臂的中部与多根所述转轴中的一根固定连接，其余所述转轴上均固定设有联动杆，所述旋转摇臂和联动杆的上端铰接于所述传动杆上，所述伸缩执行器的尾部和底盘框架铰接，伸缩执行器的执行部和旋转摇臂的下端铰接。

3.根据权利要求2所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述轮臂复合总成包括横摆电机、大臂电机、小臂电机、大臂、小臂、小臂连杆摇臂、小臂连杆和车轮总成，所述横摆电机的外壳固定于安装架外侧，所述大臂电机转动安装在安装架内，大臂电机的外壳和横摆电机的输出轴固定连接，大臂电机的输出轴和横摆电机的输出轴相互垂直，所述小臂电机和大臂电机同轴设置，小臂电机的外壳和大臂电机的输出轴固定连接，所述大臂的一端和小臂电机的外壳固定连接，所述小臂的中部铰接在大臂的另一端，所述小臂连杆摇臂的一端固定在小臂电机的输出轴上，所述小臂连杆的一端和小臂摇杆的另一端铰接，小臂连杆的另一端和小臂的一端铰接，所述车轮总成转动安装在小臂的另一端。

4.根据权利要求3所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述伸缩执行器完全伸出至完全收回驱动旋转摇臂摆动角度为0°-90°。

5.根据权利要求4所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述伸缩执行机构完全伸出时，所述横摆电机处于水平状态；所述伸缩执行机构完全收回时，所述横摆电机处于竖直状态。

6.根据权利要求5所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述小臂与车轮总成连接的一端为U形结构，所述车轮总成转动安装在所述U形结构内，所述车轮总成包括轮毂电机、车轮和制动组件，所述轮毂电机的两端固定设置在所述U形结构内，所述车轮固定在轮毂电机的外周壁上，所述制动组件安装于小臂上，用于实现轮毂电机的制动。

7.根据权利要求6所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述安装架包括立板、第一支撑板和第二支撑板，所述立板固定于转轴从底盘框架的穿出部分上，所述第一支撑板和第二支撑板分别固定连接在立板的两端，所述立板、第一支撑板和第二支撑板形成U形结构，所述横摆电机的外壳固定在所述第一支撑板的外侧壁上，所述大臂电机处于第一支撑板和第二支撑板之间，所述横摆电机的输出轴穿过第一支撑板与大臂电机的外壳的一端固定连接，所述大臂电机外壳的另一端转动安装在第二支撑板上。

8.根据权利要求7所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述横摆电机可驱动大臂电机转动的角度为0°-180°，所述大臂电机可驱动小臂电机360°旋转。

9.根据权利要求8所述的一种变构型轮足复合式底盘，其特征在于：所述伸缩执行器为电动缸、气动缸或液压缸。

10.根据权利要求9所述的一种变构型轮足复合式底盘的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括轮驱模式控制和步态模式控制：

在所述轮驱模式控制下，使横摆电机、大臂电机和小臂电机动作至轮驱模式的预设角度后锁止，完成轮驱模式构型的变形；

在轮驱模式变构型下，通过车轮总成完成机器人底盘的前进、后退、转向和制动；

所述步态模式控制包括低质心步态构型控制和常规步态构型控制；

在所述低质心步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全收回，使横摆电机处于竖直状态，使横摆电机、大臂电机和小臂电机按低质心步态构型站立设定角度为目标进行转动，完成低质心步态构型的变形；

在低质心步态构型下，通过轮臂复合总成完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在所述常规步态构型控制下，控制伸缩执行机构完全伸出，使横摆电机处于水平状态，使横摆电机、大臂电机和小臂电机按正常步态站立设定角度为目标进行转动，完成常规步态构型的变形；

在常规步态构型，通过轮臂复合总成完成机器人底盘的站立、蹲、行走和小跑；

在轮驱模式构型、低质心步态构型和常规步态构型下，将横摆电机、大臂电机和小臂电机的角度反馈作为控制闭环的反馈量；

在低质心步态构型和常规步态构型下，根据小臂电机、小臂连杆摇臂和小臂连杆控制小臂的动作角度，根据大臂电机控制大臂的动作角度，根据横摆电机控制轮臂复合总成的动作角度。