[發(fā)明專利]能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611206006.X
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106741403B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃用華;王昌盛;張杰;莊未;黃美發(fā);匡兵;李雪梅;宋宜梅;鐘永全
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號: B62K3/00
• 分類號: B62K3/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 黃瑋

1.能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，包括供左、右腳穿戴的兩個獨輪平衡單元，兩個獨輪平衡單元分別受控于穿戴在人體身上的運動控制單元，其特征在于：各獨輪平衡單元包括直行機構(gòu)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)和側(cè)移機構(gòu)，其中，

①、所述直行機構(gòu)包括前、后轉(zhuǎn)動的全向輪(1)，所述全向輪(1)包括同軸固裝的左、右輪轂(2)，各輪轂(2)上圓周均布有左、右轉(zhuǎn)動的節(jié)輪(3)，左、右輪轂(2)上的節(jié)輪(3)位置相錯，左、右輪轂(2)通過固裝有軸承的支撐軸(4)安裝于直行輪架(5)的左、右側(cè)板之間，驅(qū)動輪轂(2)轉(zhuǎn)動的直行電機(6)安裝于直行輪架(5)的一側(cè)板上；

②、所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括腳踏架(7)，所述腳踏架(7)的底板安裝在轉(zhuǎn)動軸(8)上，所述轉(zhuǎn)動軸(8)通過軸承組件安裝于直行輪架(5)的頂板上，腳踏架(7)的頂板上設(shè)置腳套(9)，驅(qū)動轉(zhuǎn)動軸(8)轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)向電機(20)設(shè)于腳踏架(7)的頂板與底板之間；

③、所述側(cè)移機構(gòu)即節(jié)輪驅(qū)動機構(gòu)包括輪轂外傳動組件和輪轂內(nèi)傳動組件，所述輪轂外傳動組件包括于左、右輪轂(2)上部前、后對稱設(shè)置且左、右轉(zhuǎn)動的摩擦驅(qū)動輪(10)，各摩擦驅(qū)動輪(10)的輪體上圓周均布有前、后轉(zhuǎn)動的摩擦節(jié)輪(11)，前、后摩擦驅(qū)動輪(10)分別于前、后側(cè)移輪架(12)上安裝，前、后側(cè)移輪架(12)分別通過前、后彈性斜拉結(jié)構(gòu)安裝于直行輪架(5)上從而將前、后摩擦節(jié)輪(11)于徑向分別壓緊在左、右輪轂(2)的節(jié)輪(3)上，前、后摩擦驅(qū)動輪(10)的驅(qū)動為安裝于直行輪架(5)頂板底部的側(cè)移電機(13)，所述側(cè)移電機(13)的前、后輸出軸通過前、后側(cè)移傳動副同步驅(qū)動前、后摩擦驅(qū)動輪(10)，所述輪轂內(nèi)傳動組件包括分別于左、右輪轂(2)內(nèi)圓周均布設(shè)置的傳動軸(14)，各傳動軸(14)之間通過萬向節(jié)(15)連接并與對應(yīng)輪轂(2)上的節(jié)輪(3)對位，所述傳動軸(14)與對位的節(jié)輪(3)之間通過傳動副連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：輪轂驅(qū)動機構(gòu)為至少一級降速傳動的直行齒輪傳動副，所述直行齒輪傳動副的直行小主動齒輪(16)安裝于直行電機(6)的輸出軸上，齒輪傳動副的直行大從動齒輪(17)與對應(yīng)輪轂(2)同軸固連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：轉(zhuǎn)動軸驅(qū)動機構(gòu)為至少一級降速傳動的轉(zhuǎn)向齒輪傳動副，所述轉(zhuǎn)向齒輪傳動副的轉(zhuǎn)向小主動齒輪(19)安裝于轉(zhuǎn)向電機(20)從腳踏架(7)底板伸出的輸出軸上，轉(zhuǎn)向齒輪傳動副的轉(zhuǎn)向大從動齒輪(21)安裝于轉(zhuǎn)動軸(8)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：所述彈性斜拉結(jié)構(gòu)包括左、右搖板(22)，左、右搖板(22)的上端分別鉸連在直行輪架(5)的左、右側(cè)板上，所述側(cè)移輪架(12)安裝于對應(yīng)的左、右搖板(22)之間，左、右搖板(22)的下端通過左、右彈簧(23)拉緊在直行輪架(5)的左、右側(cè)板上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：所述側(cè)移傳動副為至少一級降速傳動的側(cè)移圓錐齒輪傳動副，所述側(cè)移圓錐齒輪傳動副的側(cè)移小主動圓錐齒輪(24)安裝于側(cè)移電機(13)對應(yīng)的輸出軸上，側(cè)移圓錐齒輪傳動副的側(cè)移大從動圓錐齒輪(25)的轉(zhuǎn)軸通過萬向節(jié)(15)連接對應(yīng)的摩擦驅(qū)動輪(10)的轉(zhuǎn)軸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：所述傳動軸(14)與節(jié)輪(3)之間的傳動副為同步帶(26)，所述同步帶(26)張緊在傳動軸(14)與節(jié)輪(3)之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：所述轉(zhuǎn)動軸(8)前、后的直行輪架(5)頂部設(shè)均有左、右兩個牛眼軸承(27)，四個牛眼軸承(27)支撐在腳踏架(7)底板的底部用于均衡腳踏架(7)的負(fù)載。

8.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項所述的能實現(xiàn)側(cè)向移動雙獨輪輔助行走裝置，其特征在于：與一側(cè)輪轂(2)的節(jié)輪(3)相對的另一側(cè)輪轂(2)的轂體圓周面上均布有滾珠(29)，各滾珠(29)頂部構(gòu)成的弧面與節(jié)輪(3)頂部弧面等高。