[實用新型]一種翻轉式越障車

有效

• 申請號: 201520289116.1
• 申請日: 2015-05-07
• 公開（公告）號: CN204623602U
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 華成軍;陳欣;劉玉彎;李曉霞;周廣生;劉尊年
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B62D55/02
• 分類號: B62D55/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 陳海濱

技術領域

本實用新型涉及一種越障車，尤其是一種具有手動控制模式和自動控制模式的翻轉式越障車。

背景技術

在狹小、危險的復雜地形情況下，工作人員都無法直接進入探測內部情況，導致沒辦法完成任務。例如，在狹小的地下溶洞中進行地質探測，在火災現場中進行先行檢測，在現代戰爭中進行復雜地形情況下的軍情偵測等等。當面對這些特殊情況，使用機器設備幫助人們完成相應的工作，不僅能大幅度提高工作效率，更能盡可能地避免人員傷亡。但在地面環境復雜，地形特點多樣的情況下，一般的四驅車和履帶車根本無法完成越障要求。

根據對各種復雜地形的分析研究，發現主要難以翻越的地形一般是多層階梯、狹小的縫隙、較寬的溝壑，一般的機器小車因為結構簡單和運動方式單一的限制，都只能完成簡單的平路移動，對于翻轉、傾斜車體等難度動作無法完成。

國內外已有的越障小車，主要都是針對極為崎嶇的路面，如有很多碎石的砂石路，大部分都會選擇采用多個獨立輪或者是機械腳來完成越障，但是對于階梯溝壑和狹縫就很難完成越障，具有較高的越障限制。其內部的結構都極為復雜，會占用很多可以用于裝載設備的空間，并且大多小車都采用類似汽車的形狀，裝載設備的平臺都是在輪子所支撐的平臺上，雖然有較大的空間，但裝載設備的靈活度很低。

無論是遠距離操控機器設備，還是實現機器設備的自動控制，都需要機器設備本身具備極強的越障能力，強大的靈活性和一定的載體性，從而適應各種特殊地質環境，并能裝載各種偵測設備。

實用新型內容

為了解決現有技術的不足，本實用新型提出了一種翻轉式越障車。本翻轉式越障車具備極強越障能力、強大靈活性和一定的載體性。

本實用新型采用如下技術方案：

一種翻轉式越障車，包括兩個對稱設置的履帶式車輪、及夾在兩個履帶式車輪之間的自由轉動的中軸，所述中軸上固定連接有翻轉車體，翻轉車體與中軸同步轉動；

所述翻轉車體包括兩根旋轉桿、及自由輪，所述兩根旋轉桿并行排布組成了翻轉車體的框架結構，自由輪轉動連接在框架結構的頂端；

所述翻轉車體上設有控制電路系統，控制電路系統用于判斷路況、控制兩個履帶式車輪的行進、及翻轉車體的翻轉越障。

進一步地，翻轉式越障車還包括兩個行進電機、一個翻轉電機、及一個自由輪角度控制電機；

所述兩個行進電機分別驅動兩個履帶式車輪行進；

所述翻轉電機安裝在翻轉車體上，所述翻轉電機的輸出軸上固定有翻轉齒輪，所述中軸上固定有直徑大于翻轉齒輪的中軸齒輪，翻轉齒輪與中軸齒輪咬合，中軸齒輪放大翻轉電機的轉矩并帶動中軸翻轉；

所述自由輪角度控制電機用于調整自由輪到中軸的直線距離；

所述行進電機、翻轉電機、及自由輪角度控制電機分別連通控制電路系統。

進一步地，所述旋轉桿的頂端連接有角度控制軸，角度控制軸連接有并行排布的角度調整桿，所述自由輪連接在角度調整桿的頂端，所述自由輪角度控制電機安裝在角度調整桿上，自由輪角度控制電機的輸出軸上固定有角度控制齒輪，所述角度控制軸上固定有直徑大于角度控制齒輪的角度控制軸齒輪，角度控制齒輪與角度控制軸齒輪咬合，角度控制軸齒輪放大自由輪角度控制電機的轉矩并帶動角度調整桿轉動，改變自由輪到中軸的直線距離，實現不同的越障動作。

進一步地，所述翻轉車體上安裝有電源，電源為行進電機、翻轉電機、及控制電路系統上電；

所述中軸上套接有四個導通環，四個導通環包括兩個用于導電的電源正極環和電源負極環、及兩個用于通信的串口通信TXD環和RXD環，翻轉車體上設有四個與導通環適配的導通觸頭，導通觸頭與導通環導通實現翻轉車體旋轉動作過程中兩個行進電機、翻轉電機和自由輪角度控制電機的通電，保證控制電路系統的控制信號傳遞。

進一步地，所述兩個履帶式車輪均包括首端的驅動輪、中間的支撐輪、及尾端的從動輪，所述驅動輪、支撐輪、及從動輪上覆蓋有履帶，所述驅動輪、支撐輪、及從動輪的輪軸兩側分別連接有輪軸連桿；

所述行進電機安裝在驅動輪內側。

進一步地，所述翻轉車體上安裝有用于判斷方向角度的三軸數字羅盤、及用于判斷車體運動狀態的三軸加速度傳感器，所述中軸兩側固定有用于測定周圍障礙物的測障傳感器；

所述三軸數字羅盤、三軸加速度傳感器、及測障傳感器均連通控制器，控制器通過無線通訊模塊連接有遙控器。