格斗甲虫机器人双凸轮换向机构

该双凸轮换向机构为4.5磅重量级格斗甲虫机器人的行走换向核心部件，适配格斗竞技场景下机器人快速变向、近身缠斗的动作需求，在机器人对抗过程中可完成高频次的行走方向切换，支撑机器人完成冲撞、侧移、转向规避等竞技动作，解决小重量级格斗机器人换向响应慢、传动结构易受冲击损坏的问题。

整套机构采用动力输入与换向执行集成式布局，动力端适配2306规格外转子无刷电机，通过11齿模数0.8的圆柱直齿轮完成一级减速传动，齿轮组与外部支撑框架采用910尼龙材质加工成型，兼顾抗冲击韧性与结构轻量化需求，可承受格斗过程中碰撞产生的瞬时冲击载荷，避免传动齿断裂、框架形变的问题。凸轮与支撑支腿采用TPU材质制作，利用材料自身的弹性特性吸收换向过程中的冲击振动，同时降低支腿与行走接触面的硬接触磨损；支腿外围的护罩采用PLA Pro材质3D打印成型，在控制整体重量的前提下，可阻挡竞技过程中飞溅的碎屑、对手武器的剐蹭，保护内部传动结构不受外力破坏。夹块部位原设计采用弹簧钢材质制作，后续可根据实际竞技对抗的强度需求，更换为钛合金材质，进一步提升夹持部位的结构强度，应对高烈度对抗下的载荷冲击。

轴承配置方面，凸轮每侧配套安装6个内径25mm、外径37mm、孔径7mm的滚珠轴承，为凸轮旋转提供稳定的径向支撑，降低凸轮高速往复摆动过程中的摩擦阻力，同时抵消换向过程中产生的径向窜动；45齿齿轮内部配套安装4个内径5mm、外径10mm、孔径4mm的滚珠轴承，保障齿轮传动的同轴度，减少齿轮啮合过程中的旷量，提升传动精度。机构上预留的六角形开口可容纳30mm规格的M4母对母螺柱，方便与机器人上层的机身框架、武器系统模块完成快速装配固定，安装边界可适配同重量级甲虫机器人的标准机身安装孔位，无需额外修改机身结构即可完成替换安装。

设计过程中针对格斗机器人的实际工况做了针对性优化，整体结构采用封闭式框架布局，将传动齿轮、凸轮组件全部容纳在框架内部，减少对抗过程中异物卡入传动间隙的概率；所有传动部件的安装定位均采用沉头孔设计，避免突出的紧固件被对手武器勾挂造成结构损坏。凸轮的型线经过反复迭代调整，可在电机单方向连续旋转的过程中，带动两侧支腿交替完成抬升、下落、侧摆的动作循环，实现机器人的快速换向，换向过程无需电机反转，大幅提升了变向响应速度，同时降低了电机频繁正反转带来的电流冲击与控制器负载。整套机构的重量控制严格匹配4.5磅重量级格斗机器人的重量分配要求，在保障结构强度的前提下尽可能压缩冗余重量，为上层武器系统、电池模块预留足够的重量配额。