[發明專利]一種雙驅六輪小車及其轉向控制方法

有效

• 申請號: 201610368765.X
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105882746B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 王宇俊;方燦;李慧華;付祥;殷朋飛;黃結;全瑞坤;申晨陽;曾潔;張寒飛;黃鑫;熊浚灃
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: B62D11/04
• 分類號: B62D11/04;B62D61/10
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于機器人領域，具體涉及一種雙驅六輪小車及其轉向控制方法。

背景技術

在移動機器人領域，輪式越障機構是其重要組成部分，現實生活中已有廣泛應用且價值顯著。因其具有承重大、機構簡單、驅動和控制相對方便、行走速度快、工作效率高等特點而被大眾認可。但是，一般常用的輪式移動機器人越障能力不強，雖然左右同相能夠大大增強輪式移動機器人的越障能力，卻帶來了轉彎難的問題。這主要是由于：現有左右同相移動機器人采用左右同軸方式從結構上保持嚴格的左右同相，而同軸驅動則使得輪式移動機器人則存在轉彎方面的困難。差速轉向可解決轉彎問題，但傳統的差速轉向是左右輪分別由不同的驅動機構控制，以使左右輪產生不同的速度實現轉彎，而該方式又與上述的左右同相相沖突。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種結構簡單且平穩性高的雙驅六輪小車及其轉向控制方法，該小車有效解決了左右同軸不能產生轉彎效果的問題。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：一種雙驅六輪小車，包括車架本體、行動輪組Ⅰ、行動輪組Ⅱ、驅動裝置及傳送裝置，所述行動輪組Ⅰ與行動輪組Ⅱ分布在車架本體兩側；所述行動輪組Ⅰ由三個車輪Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ組成，所述行動輪組Ⅱ由三個車輪Ⅳ、Ⅴ及Ⅵ組成，所述車輪Ⅰ與車輪Ⅱ同軸連接并由一組驅動裝置驅動，所述車輪Ⅳ與車輪Ⅴ同軸連接并由另一組驅動裝置驅動，所述車輪Ⅲ通過傳送裝置與車輪Ⅰ、Ⅱ的驅動裝置相連接，所述車輪Ⅵ通過另一組傳送裝置與車輪Ⅳ、Ⅴ的驅動裝置相連接。

進一步，所述車輪Ⅲ與車輪Ⅵ均通過動力軸與傳送裝置相連接。

進一步，所述車輪Ⅲ與車輪Ⅵ位于兩組同軸連接的車輪之間。

進一步，所述車輪Ⅰ與車輪Ⅱ、車輪Ⅳ與車輪Ⅴ、車輪Ⅲ與車輪Ⅵ兩兩對稱設置在車架本體兩側。

進一步，所述行動輪組Ⅰ與行動輪組Ⅱ均為車輪外圓周上均勻設有若干個缺口的多葉輪，相互對稱設置的兩個多葉輪上的葉片圓弧段互補并可形成一個整圓，位于車架本體一側間隔設置的兩個多葉輪上的葉片圓弧段偏轉角度相同。

進一步，所述多葉輪為三葉輪。

本發明還提供一種小車轉向控制方法，包括以下步驟：

(1)保證車輪Ⅲ與車輪Ⅰ、Ⅱ同步驅動，車輪Ⅵ與車輪Ⅳ、Ⅴ同步驅動；

(2)車架本體轉向時，所述行動輪組Ⅰ與行動輪組Ⅱ的轉向相反。

進一步，所述行動輪組Ⅰ與行動輪組Ⅱ均為多葉輪時，保證對稱設置在車架本體上的兩個多葉輪上的葉片圓弧段互補且各多葉輪間的相對相位固定不變。

本發明的有益效果在于：該雙驅六輪小車有效解決了左右同軸轉彎困難的問題，具有結構簡單，體積小、重量輕、能耗低的特點，無需再加其余的動力裝置即可實現轉彎，控制簡單且容易實現，在規整地形下以輪式前進，運動效率較高，在非規整地形下行走時，可利用缺口相位搭到障礙物上，集合前后驅動裝置的驅動力，越障能力得到極大提升。

與其它左右同軸機構相比，轉彎效率較高，越障能力較好，負載能力強，可廣泛適用于工作在特殊環境中的設備，如越障移動機器人，救災機器人，救援裝置等。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1的前進示意圖；

圖3為圖1的后退示意圖；

圖4為圖1的右轉示意圖；

圖5為圖1的左轉示意圖；

圖6為三葉輪小車的結構示意圖；

圖7為圖6的前進示意圖；

圖8為圖6的后退示意圖；

圖9為圖6的左轉示意圖；

圖10為圖6的右轉示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。

如圖1所示，本發明中的雙驅六輪小車，包括車架本體1、行動輪組Ⅰ、行動輪組Ⅱ、驅動裝置2及傳送裝置3，所述行動輪組Ⅰ與行動輪組Ⅱ分布在車架本體1兩側；所述行動輪組Ⅰ由三個車輪Ⅰ4、Ⅱ5及Ⅲ6組成，所述行動輪組Ⅱ由三個車輪Ⅳ7、Ⅴ8及Ⅵ9組成，所述車輪Ⅰ4與車輪Ⅱ5同軸連接并由一組驅動裝置2驅動，所述車輪Ⅳ7與車輪Ⅴ8同軸連接并由另一組驅動裝置2驅動，所述車輪Ⅲ6通過傳送裝置3與車輪Ⅰ4、Ⅱ5的驅動裝置2相連接，所述車輪Ⅵ9通過另一組傳送裝置3與車輪Ⅳ7、Ⅴ8的驅動裝置2相連接。