[實用新型]適用于全地形的機器人行走機構

有效

• 申請號: 201720895923.7
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN206926735U
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 黎泉;張小軍;韋相貴;王祿鑫;黃偉鴻;覃勝林;梁業杞
• 申請（專利權）人: 欽州學院
• 主分類號: B62D55/02
• 分類號: B62D55/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司45107
• 代理人: 蘇家達

技術領域

本實用新型涉及一種機器人零部件，具體涉及一種適用于全地形的機器人行走機構，屬于機器人制造業技術領域。

背景技術

隨著科技的發展，機器人逐漸被應用在各個領域。例如將工程機器人應用在災難搜救、巡邏偵察、反恐維穩、戰場救護和后勤保障的等工作上，能夠發揮巨大的作用。而衡量一個機器人設備的性能優劣一般是作為機器人大腦的中央控制器以及作為機器人執行機構的行走機構。因此，機器人行走機構的靈活性、機動性能以及是否適應復雜地形等都會影響機器人的整機性能。

目前市場上，工程機器人的行走機構多采用輪式或履帶式。輪式行走機構具有質量輕、速度快、機動靈活、效率高且不易損壞路面的特點，但面對臺階、樓梯、溝壑和陡坡等復雜地形時，其越障性能差、穩定性差；另一種履帶式行走機構，其一般分為倒梯形結構和扁長形結構。與輪式行走機構相比：履帶式行走機構越障能力強，但履帶式行走機構存在體型笨重、行走速率慢、不易轉彎、機動性差等缺陷。為了讓機器人的行走機構同時具備輪式和履帶式行走機構的優點，提高機器人行走機構的適用范圍，現有技術中出現了各種新型結構的機器人行走機構。

例如申請日為2010年06月13日，授權公告號為CN101890986B的中國發明專利公開了一種可變形適應全地形的機器人行走機構，包括框架、輪式機構和翻轉臂機構。輪式機構為一個四輪機構，采用主動輪驅動，從動輪采用同步帶帶動，左、右側的輪式機構分別使用一個電機驅動，連接主動輪和從動輪的同步帶封裝在機器人腔體之內。該行走機構主要依靠四輪機構，翻轉臂機構起輔助運動和使機構變形的作用，機構形態上的可變性使之具有四輪、類履帶、擴展六輪等形態，兼具輪式和履帶式行走機構具有的質量輕、運動靈活、速度快、全地形適應性優點，但該行走機構較為復雜，生產成本大，不利于大范圍推廣。

實用新型內容

針對上述的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、機動靈活、行走速率快、越障能力強且適用各種地形的機器人行走機構。

為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

適用于全地形的機器人行走機構，包括作為后驅動的履帶機構，所述履帶機構包括兩條相平行設置的履帶，在每一條履帶的兩端分別包覆有一履帶輪，所述履帶輪上的轉軸通過連接軸承連接有驅動電機，還包括作為前驅動的輪式機構和用于控制輪式機構進行變形的擺臂機構，所述輪式機構通過擺臂機構安裝在履帶機構的前端，所述擺臂機構包括安裝面板、擺臂驅動裝置、U形支架和Z形支架，所述安裝面板固裝在履帶機構上，所述擺臂驅動裝置通過固定架安裝在安裝面板上，所述U形支架鉸裝在擺臂驅動裝置上，所述Z形支架的一端與U型支架連接、其另一端與輪式機構連接。

上述方案中，所述擺臂驅動裝置可以為舵機，所述舵機上的輸出臂通過舵機連接器后與U形支架相鉸接。

上述方案中，所述驅動電機上安裝有一電機固定架，所述電機固定架與固定在安裝面板上的V形支架相連接。

上述方案中，所述輪式機構具體可以包括一對橡膠輪，每一橡膠輪均連接有一直流減速電機，所述直流減速電機上的輸出軸通過連接軸承與橡膠輪的轉軸連接。

本實用新型的有意效果為：

1、本機器人行走機構是以履帶機構作為后驅動、然后以輪式機構作為前驅動，并在履帶機構上設置一個用于控制輪式機構進行變形的擺臂機構，所設置的機器人行走機構克服了單純輪式或履帶式行走機構使用時所存在的缺點，具有機動靈活、行走速率快、越障能力強、性能穩定的特點，可在平地、砂石、草地、階梯、高臺等全地形中行駛。

2、所采設計的擺臂機構省去了很多復雜的零部件，結構簡單，設備成本低。

附圖說明

圖1為本適用于全地形的機器人行走機構的一種結構拆解示意圖。

圖2為本適用于全地形的機器人行走機構組裝后的結構示意圖。

圖中標號為：1、安裝面板；2、V形支架；3、電機固定架；4、驅動電機；5、連接軸承；6、履帶輪；7、履帶；8、固定架；9、舵機；10、舵機連接器,11、U形支架；12、Z形支架；13、橡膠輪；14、直流減速電機。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，適用于全地形的機器人行走機構，包括作為后驅動的履帶機構，還包括作為前驅動的輪式機構和用于控制輪式機構進行變形的擺臂機構。