[發(fā)明專利]一種地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610103764.2
• 申請(qǐng)日: 2016-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN105644643A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭倍;高濤;杜浩然;秦東興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川阿泰因機(jī)器人智能裝備有限公司
• 主分類號(hào): B62D57/02
• 分類號(hào): B62D57/02;B60G3/18
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 陶紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人底盤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸 掛裝置。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)逐漸進(jìn)入人們的視線，為人們 生活以及工作提供便利。機(jī)器人的運(yùn)用十分廣泛，包括生產(chǎn)線制造、智能家居、 消防系統(tǒng)、深海開探等，通過機(jī)器人完成了許多人類無法完成或者難以完成的 工作。

地面移動(dòng)機(jī)器人通過將具有各種功能的機(jī)器人主體設(shè)置在底盤運(yùn)行機(jī)構(gòu) 上，通過底盤運(yùn)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)地面移動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)，去完成對(duì)應(yīng)的功能。但是現(xiàn) 有的地面移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)行機(jī)構(gòu)通常采用普通輪式機(jī)構(gòu)，機(jī)器人主體設(shè)置在底 盤上，底盤的移動(dòng)則通過電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)滾輪的移動(dòng)方式。由于地面移動(dòng)機(jī)器人 運(yùn)行的路面情況無法預(yù)測(cè)，有可能會(huì)遇到凹凸不平的路面，現(xiàn)有的底盤運(yùn)行機(jī) 構(gòu)抗震性和緩沖能力較差，如果地面移動(dòng)機(jī)器人采用現(xiàn)有的底盤運(yùn)行機(jī)構(gòu)，容 易在經(jīng)過凹凸不平的路面時(shí)發(fā)生傾覆。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有得底盤運(yùn)行機(jī)構(gòu)中存在的問題，提供一種地 面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置，采用垂直于底盤主體的懸掛基體，結(jié)合平行設(shè) 置的雙懸掛搖臂，形成平行四邊形結(jié)構(gòu)，使得全向輪始終垂直于底盤主體，有 效提高了底盤運(yùn)行機(jī)構(gòu)的平穩(wěn)性、抗震性和緩沖能力，以適用地面移動(dòng)機(jī)器人 運(yùn)行的不同路況。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置，包括設(shè)置在地面移動(dòng)機(jī)器人的底盤 主體底部的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和全向輪，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括具有動(dòng)力輸出的傳動(dòng)軸， 傳動(dòng)軸上套設(shè)所述的全向輪；所述的底盤主體底部設(shè)置有垂直于底盤主體底部 的懸掛基體，懸掛基體與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有兩個(gè)連接長度相等且平行布置的 懸掛搖臂，懸掛搖臂的兩端均采用鉸接連接的方式與懸掛基體、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接， 且兩個(gè)懸掛搖臂在懸掛基體上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離與在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的兩個(gè) 鉸接點(diǎn)之間的距離相等；所述的底盤主體與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的其中一個(gè)鉸接點(diǎn)之間設(shè) 置有彈性支撐組件。

優(yōu)選地，所述的彈性支撐組件包括固定鉗臂、啞鈴狀壓塊，以及對(duì)稱設(shè)置 的一對(duì)彈簧保持桿和一對(duì)懸掛彈簧，兩彈簧保持桿分別與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上連接彈性 支撐組件的鉸接點(diǎn)兩側(cè)形成鉸接連接，兩懸掛彈簧分別套設(shè)在彈簧保持桿上， 所述的啞鈴狀壓塊兩端分別套設(shè)在兩彈簧保持桿上對(duì)懸掛彈簧形成擠壓，并在 彈簧保持桿的端部設(shè)置有將啞鈴狀壓塊的兩端限制在彈簧保持桿上的限位銷； 啞鈴狀壓塊的中部穿過固定在底盤主體上的固定鉗臂，形成轉(zhuǎn)動(dòng)式連接。

優(yōu)選地，所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、行星減速箱、減速箱固定件和輪轂 安裝架，電動(dòng)機(jī)、行星減速箱和減速箱固定件依次沿動(dòng)力輸出方向固定連接， 所述傳動(dòng)軸穿過減速箱固定件與行星減速箱動(dòng)力傳遞連接，輪轂安裝架套設(shè)在 減速箱固定件外，且與減速箱固定件之間安裝軸承，輪轂安裝架的一端與全向 輪的輪轂連接。

優(yōu)選地，所述的兩個(gè)懸掛搖臂均采用U型結(jié)構(gòu)，懸掛搖臂的兩端與懸掛基 體鉸接連接，中間位置與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的減速箱固定件鉸接連接，且兩個(gè)懸掛搖臂 的與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的鉸接點(diǎn)分布位于減速箱固定件的上部和下部。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的一種地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置，懸掛裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與底 盤主體之間采用雙搖臂連接，并結(jié)合彈性支撐組件，組成了一個(gè)獨(dú)立的懸掛式 結(jié)構(gòu)，將該懸掛裝置安裝在底盤下方，從而可實(shí)現(xiàn)對(duì)地面移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)運(yùn) 行，該懸掛裝置的抗震性較好，在遇到不平的路面時(shí)，可通過彈性支撐組件配 合懸掛搖臂吸收震動(dòng)，使得底盤上的地面移動(dòng)機(jī)器人主體能夠平穩(wěn)、順利的通 過凹坑或凸起，避免地面移動(dòng)機(jī)器人發(fā)生傾覆現(xiàn)象。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置主視圖。

圖3是本發(fā)明的地面移動(dòng)機(jī)器人全向輪懸掛裝置俯視圖。

圖4是圖3的A-A剖視圖。

圖中標(biāo)記：100-底盤主體，210-全向輪，220-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，221-電動(dòng)機(jī)，222- 行星減速箱，223-減速箱固定件，224-傳動(dòng)軸，225-輪轂安裝架，231-懸掛基 體，232-懸掛搖臂，233-彈性支撐組件，233a-固定鉗臂，233b-限位銷，233c- 啞鈴狀壓塊，233d-彈簧保持桿，233f-懸掛彈簧。