[發明專利]一種機器人用越障車輪系統

在審

• 申請號: 201910553336.3
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110239275A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 廖逍;謝石木林;張翔;鄒保平;謝可;湯澤毅;曾令康;劉柱;李文璞;顏巧玲;林巧玲;鐘育慶;白景坡;盧大瑋;張喆;吳慶
• 申請（專利權）人: 國網信息通信產業集團有限公司;國網信通億力科技有限責任公司
• 主分類號: B60B19/00
• 分類號: B60B19/00;B60B15/26
• 代理公司: 福州展暉專利事務所(普通合伙) 35201
• 代理人: 林天凱

本發明公開了一種機器人用越障車輪系統，其包括有副行走輪及副行走輪支架，在副行走輪支架的兩端分別設置有副行走輪，副行走輪支架傳動連接于傳動芯軸的端部由傳動芯軸帶動運動，副行走輪分布于主行走輪的前后方，傳動芯軸上還設置有第一傳動齒輪，所述的主行走輪可轉動的套設在傳動芯軸上，所述的主行走輪上設置有用于帶動其傳動的第二傳動齒輪，第一、第二傳動齒輪分別由同步變速器驅動，動力源輸送動力給同步變速器。本發明可大大提高機器人的越障能力，同時可以保護主行走輪，降低主行走輪與地同面的摩擦，提高主行走輪壽命，主、副行走輪可以靈活更換。

技術領域

本發明涉及一種機器人，特別是一種機器人用越障車輪系統。

背景技術

近年來，隨著自動化和智能化的發展，地面巡檢機器人應用越來越廣泛，要求機器人不僅需要有正常路況優越的動力性能，還對惡劣的路況的動力性能提出了要求，特別是越障的適應性要求越來高。現今機器人的發展趨勢主要往小型化發展，在對機器人整體高度有所要求的情況下，機器人的車輪大小會受到控制，而對于障礙，一般機器人的越障高度不能超過車輪的半徑，于是在同樣大小的車輪情況下增大越障高度的要求則應運而生。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，而提供一種在同等輪徑的車輪情況下能增大越障高度的一種機器人用越障車輪系統。

一種機器人用越障車輪系統，包括有動力源、主行走輪、傳動芯軸，其結構要點在于，還包括有副行走輪及副行走輪支架，在副行走輪支架的兩端分別設置有副行走輪，副行走輪支架傳動連接于傳動芯軸的端部由傳動芯軸帶動運動，副行走輪分布于主行走輪的前后方，傳動芯軸上還設置有第一傳動齒輪，所述的主行走輪可轉動的套設在傳動芯軸上，所述的主行走輪上設置有用于帶動其傳動的第二傳動齒輪，第一、第二傳動齒輪分別由同步變速器驅動，動力源輸送動力給同步變速器。

本發明的機器人用越障車輪系統，利用同步變速器分別帶動主行走輪與副行走輪運動，在需要越障時，同步變速器停止向主行走輪傳送動力，主行走輪停止轉動，同步變速器控制副行走輪支架轉動，從而帶動副行走輪運動，當主行走輪達到障礙物處時，由于位于主行走輪前方的副行走輪已跨到障礙物上，到副行走輪支架轉動時，位于主行走輪前方的副行走輪將于障礙物接觸，主行走輪前方的副行走輪與地面的摩擦系數非常大，隨著副行走輪支架的轉動，將機器人前部整個抬起，最終可以保證整個機器人越過障礙。

在副行走輪支架上設置有滾輪，在主行走輪朝向副行走輪支架的那一側面上設置有環形槽，所述的副行走輪支架上的滾輪在主行走輪上的環形槽中運動。

在副行走輪上設置滾輪，在主行走輪上設置環形槽，并使滾輪在環形槽中移動，這樣一方面可起到精確定位副行走輪運動的作用，同時還能起到支撐副行直支架的作用。

所述的滾輪前后成對的設置于副行走輪支架與傳動芯軸的連接點兩側。

成對的設置滾輪，可使副行走輪支架平衡。

在副行走輪支架上設置有檢測副行走輪支架與水平面夾角的定位傳感器，通過定位傳感器控制副行走輪支架處于不轉動狀態時與水平面保持相應的角度。

通過設置定位傳感器控制副行走輪支架與水平面的夾角，從而保證副行走輪的前端即可越過障礙、而后端又不會與地面接觸。

所述的同步變速器為電動推桿控制的慣性式同步變速器，將動力源提供的動力分別獨立傳遞主行走輪，副行走輪，并提供不同的傳動比，保證主行走輪高轉速低扭矩，副行走輪低轉速高扭矩。

帶動主行走輪運動的第二傳動齒輪為小齒輪。

第二傳動齒輪為小齒輪可使主行走輪轉速快，扭矩相對較小。

帶動副行走輪運動的第一傳動齒輪為大齒輪。

第一傳動齒輪為大齒輪可使副行走輪轉速慢，扭矩相對較大。