[實用新型]兩輪式自平衡可變形機器人

有效

• 申請號: 201721561179.3
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN207773294U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 喬莉;鮑科著;張志安
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B62D57/02
• 分類號: B62D57/02
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱沉雁

本實用新型公開了一種兩輪式自平衡可變形機器人，包括中控艙、兩個驅動艙、兩個驅動輪、兩個變形爪輪和兩個絲杠電機，兩個驅動艙對稱設置在中控艙兩側，與中控艙固連，驅動艙包括驅動電機、電機座和驅動艙外殼，驅動電機通過電機座固定在驅動艙外殼內，驅動電機輸出軸與驅動輪固連，兩個變形爪輪分別設置在兩個驅動輪的外側，變形爪輪與驅動輪的輪轂連接。絲杠電機位于驅動輪和驅動艙之間。本實用新型結構緊湊，體積小，隱蔽性好，便于攜帶，空投作業。

技術領域

本實用新型屬于機器人技術領域，具體涉及一種兩輪式自平衡可變形機器人。

背景技術

隨著人類活動領域的不斷擴大，機器人在探索，救援，作戰等領域所起的作用日益明顯。這些領域的主要特點是工作環境的復雜性和不確定性，在這些環境中執行偵查任務往往伴隨著極高的風險，時刻威脅著偵查人員的生命安全。

目前引用較多的偵查機器人為履帶式或輪式機器人，而輪式機器人多以四輪為主。履帶式越障能力強，但是速度低；輪式速度較快，但是越障能力不足。

2015年林群煦等公開了一種《自平衡兩輪機器人》，該實用新型是一種縱向布置的兩輪式自平衡機器人，可在狹小空間中通過，但是靈活性和通過性較差。

沈軻飏在《一種可投擲輪式偵查機器人的設計》(機械設計與制造工程)一文中提出了一種兩輪式偵查機器人，采用一種螺旋式的移動輪，兩個輪子中部裝有平衡桿，具有一定的越障能力，但是面對臺階溝壑時，越障能力明顯不足。同時，螺旋式的輪子振動噪聲較大，靈活性不足。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種兩輪式自平衡可變形機器人，解決了危險復雜地形的不便偵查問題。

實現本實用新型目的的技術解決方案為：一種兩輪式自平衡可變形機器人，包括中控艙、兩個驅動艙、兩個驅動輪、兩個變形爪輪和兩個絲杠電機，兩個驅動艙對稱設置在中控艙兩側，與中控艙固連，驅動艙包括驅動電機、電機座和驅動艙外殼，驅動電機通過電機座固定在驅動艙外殼內，驅動電機輸出軸與驅動輪固連，兩個變形爪輪分別設置在兩個驅動輪的外側，變形爪輪與驅動輪的輪轂連接。絲杠電機位于驅動輪和驅動艙之間。

本實用新型與現有技術相比，其顯著優點在于：(1)根據液壓減震器原理設計一種可張開式變形爪輪，在面對復雜地形，障礙時，可用變形爪輪替代驅動輪提高通過性；(2)變形爪輪與驅動輪集成于一體，結構輕巧便捷，控制簡單；(3) 帶有偏心自平衡機構，用于抵消電機轉矩，保持本體姿態平衡與穩定；(4)結構緊湊，體積小，隱蔽性好，便于攜帶，空投作業。

附圖說明

圖1為本實用新型的兩輪式自平衡可變形機器人整體外形圖。

圖2為本實用新型的兩輪式自平衡可變形機器人變形后的整體外形圖。

圖3為本實用新型的可伸縮爪的剖視圖。

圖4為本實用新型的變形爪輪的結構示意圖。

圖5為本實用新型的偏心自平衡機構的示意圖。

圖6為本實用新型中控艙的模塊連接關系圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。

結合圖1和圖2，本實用新型所述的兩輪式自平衡可變形機器人包括中控艙 1、兩個驅動艙2、兩個驅動輪3、兩個變形爪輪5和兩個絲杠電機，兩個驅動艙 2對稱設置在中控艙1兩側，通過螺栓與中控艙1固連，驅動艙2包括驅動電機、電機座和驅動艙外殼，驅動電機通過電機座固定在驅動艙外殼內，驅動電機輸出軸與驅動輪3固連，兩個變形爪輪5分別設置在兩個驅動輪3的外側，變形爪輪 5與驅動輪3的輪轂連接。絲杠電機位于驅動輪3和驅動艙2之間。