[發明專利]關節履帶與車輪相復合的移動平臺及具有其的消防機器人

有效

• 申請號: 201610649548.8
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN106275113B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 李允旺;代素梅;田豐;王勇;陶陶
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B62D55/04
• 分類號: B62D55/04;B62D55/075
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

本發明提供一種關節履帶與車輪相復合的移動平臺，包括關節履帶底盤、前車輪組件、后擺架、后車輪組件、連桿；關節履帶底盤的兩個主履帶組件連接在其主車體的兩側，擺臂履帶組件與主履帶組件構成關節履帶結構；擺臂履帶組件的擺臂架中部、后擺架中部分別與主車體前后兩端可樞轉地相連，連桿的兩端分別與擺臂架、后擺架鉸連，這樣主車體、擺臂架、后搖架與連桿構成四連桿機構；前車輪組件與擺臂架的后端相連，后車輪組件與后擺架末端相連；關節履帶底盤的擺臂驅動件驅動擺臂架擺動，使得所述四連桿機構變形，實現了本發明履帶式行走模式與輪式行走模式的轉換。本發明還提供了一種采用上述關節履帶與車輪相復合的移動平臺的消防機器人。

技術領域

本發明涉及一種關節履帶與車輪相復合的移動平臺及具有其的消防機器人，屬于移動機器人機構領域。

背景技術

一些消防探測機器人需要快速地進入探測現場，及時探測并傳遞出探測現場的環境信息，這些機器人所面臨的地形十分復雜，有人工建造的結構性的臺階、樓梯、溝道等地形，有災后形成的凌亂地形，有些環境空間狹窄。消防探測機器人要克服的地形特點要求機器人移動底盤要具有克服上述地形的移動能力。小型移動平臺的履帶式行走系統具有較好克服結構化地形的能力；輪式行走系統效率高，機動靈活，一些特殊形式的輪式行走機構如麥克納姆輪還可以實現全方位的移動適用于空間狹小的場所。目前用于消防探測機器人的移動底盤的行走機構形式單一，地形適應性差。

發明內容

旨在解決現有技術中存在的技術問題，為此，本發明的一個目的在于提出一種關節履帶與車輪相復合的移動平臺，通過改變關節履帶的擺角可以實現履帶式行走模式與輪式行走模式的變換，地形適應性好；并提出了一種采用關節履帶與車輪相復合的移動平臺的消防機器人。

本發明為實現發明目的所采取的技術路線為：

關節履帶與車輪相復合的移動平臺包括：關節履帶底盤、前車輪組件、后擺架、后車輪組件、連桿；所述關節履帶底盤包括：主車體、主履帶組件、主驅動件、擺臂履帶組件、擺臂驅動件；所述主履帶組件為兩個，兩個所述主履帶組件分別與所述主車體的左右兩側相連，所述主履帶組件包括：主履帶前輪，所述主履帶前輪與所述主車體前端可樞轉地相連；主履帶后輪，所述主履帶后輪與所述主車體后端可樞轉地相連；主履帶，所述主履帶包絡在所述主履帶前輪與所述主履帶后輪外；所述主驅動件驅動所述主履帶繞所述主履帶前輪與所述主履帶后輪轉動。所述擺臂履帶組件為兩個，設于所述主履帶組件外且與所述主履帶組件構成關節履帶結構，所述擺臂履帶包括：擺臂架，所述擺臂架的中部與所述主車體相鉸連構成轉動副，所述轉動副與所述主履帶前輪同軸線；擺臂后輪，所述擺臂后輪與所述主履帶前輪同軸連接，且所述擺臂后輪與所述擺臂架中部可樞轉地相連；擺臂前輪，所述擺臂前輪與所述擺臂架的前端可樞轉地相連；擺臂履帶，所述擺臂履帶包絡在所述擺臂后輪與所述擺臂前輪外；所述擺臂驅動件與所述擺動架相連并驅動所述擺臂架繞所述主履帶前輪軸線擺動；所述前車輪組件為兩個，所述前車輪組件與所述擺臂架的后端相連；所述后擺架中部與所述主車體可樞轉地相連；所述后車輪組件與所述后擺架末端相連；所述連桿一端與所述擺臂架鉸連，所述連桿的另一端與所述后搖架鉸連，所述主車體、所述擺臂架、所述后搖架與所述連桿構成四連桿機構。

優選地，所述后擺架與所述主車體構成的轉動副與所述主履帶后輪同軸線。

可選地，所述四連桿機構為平行四邊形機構。

可選地，所述前車輪組件為輪轂電機一體式車輪；所述后車輪組件為輪轂電機一體式車輪。

進一步可選地，所述前車輪組件為輪轂電機驅動的麥克妠姆輪；所述后車輪組件為輪轂電機驅動的麥克妠姆輪。