[實用新型]一種磁吸附機器人底盤結構

有效

• 申請號: 201920493856.5
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN209833966U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 羅高生;姜哲;王彪
• 申請（專利權）人: 羅高生
• 主分類號: B63C11/52
• 分類號: B63C11/52
• 代理公司: 11401 北京金智普華知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊采良

1.一種磁吸附機器人底盤結構，包括左前驅動輪、右前驅動輪、左后隨動輪、右后隨動輪、前軸、主梁、后軸、充油接口，其特征在于：還包括滾轉角軸；所述前軸的兩端分別連接左前驅動輪和右前驅動輪，所述后軸的兩端分別連接左后隨動輪和右后隨動輪，前軸通過滾轉角軸與主梁的一端相連，主梁的另一端與后軸連接；所述左前驅動輪、右前驅動輪、左后隨動輪、右后隨動輪均內嵌帶錐度角的永磁體輪，用于吸附所行走的曲面；所述左前驅動輪和右前驅動輪為整個底盤提供運動所需的驅動力；所述充油接口連通著左前驅動輪、右前驅動輪、左后隨動輪、右后隨動輪的內部空腔，用于對左前驅動輪、右前驅動輪、左后隨動輪、右后隨動輪的空腔進行充油，使底盤保持內外壓力平衡。

2.根據權利要求1所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述左前驅動輪、右前驅動輪從外層向內嵌套有帶錐度角α的耐磨材料和帶錐度角α的永磁體輪；所述左前驅動輪和右前驅動輪沿輪軸剖面的外邊沿構成一個夾角β，β根據底盤行走的曲面進行設計。

3.根據權利要求2所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述左前驅動輪和右前驅動輪由外向內分別安裝有驅動永磁體輪的驅動輪轂、直流無刷電機和減速器，所述減速器的一端與永磁體輪的驅動輪轂緊固，減速器的另外一個端面輸入軸與直流無刷電機的輸出軸通過鍵連接。

4.根據權利要求3所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述前軸為兩側帶有法蘭端面的圓柱形結構，分別與所述左前驅動輪和右前驅動輪的電機法蘭端面緊固連接在一起；在前軸圓柱形中間位置且垂直于法蘭軸線的方向方開有一個圓孔，圓孔的上下兩個端面安裝有帶帽沿的第二滑動軸承；在垂直于軸孔的中間處設有一個V字形的通槽。

5.根據權利要求4所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述滾轉角軸為桿狀，滾轉角軸的一側為耳環孔，另一側端部為一個軸向圓柱面，圓柱面的軸線與耳環孔的軸線互相垂直；所述主梁一側沿軸向帶有一個軸孔，軸孔的兩端安裝有帶帽沿的第一滑動軸承，另外一側端部為叉形結構，上面加工有用于固定主梁的兩通孔；所述滾轉角軸的耳環孔平行安裝到前軸的V字形的通槽中，第二分段式芯軸和第三分段式芯軸穿過滾轉角軸的耳環孔和前軸的圓孔，形成偏航角ψ坐標軸，所述滾轉角軸可以在前軸的V字形的通槽中沿偏航角ψ坐標軸做擺動運動。

6.根據權利要求5所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述滾轉角軸的圓柱面的軸端與主梁端面的軸孔配合安裝，第一分段式芯軸穿過主梁上的軸承，用第一緊固螺栓鎖緊第一分段式芯軸與滾轉角軸，同時形成滾轉角φ坐標軸，所述滾轉角軸可以沿滾轉角φ坐標軸做相對于主梁的旋轉運動。

7.根據權利要求1所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述左后隨動輪、右后隨動輪從外層向內嵌套有帶錐度角α的耐磨材料和帶錐度角α的永磁體輪；所述左后隨動輪和右后隨動輪的軸向剖面外邊沿構成一個夾角β，β根據底盤行走的曲面進行設計；所述左后隨動輪和右后隨動輪在帶錐度角α永磁體輪內部由外向內分別安裝有永磁體輪的驅動輪轂、軸承總成；所述軸承總成外部是軸承箱，軸承箱的一側加工有法蘭螺紋孔；軸承箱的兩端沿軸向上安裝有圓錐滾子軸承；圓錐滾子軸承上安裝有隨動輪驅動輪軸，隨動輪驅動輪軸與永磁體輪的驅動輪轂緊固。

8.根據權利要求7所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述后軸為兩側帶有法蘭端面的圓柱形結構，分別與所述左后隨動輪和右后隨動輪的軸承箱法蘭端面緊固連接在一起；后軸圓柱形中間位置加工有兩平行端面，上面加工有兩通孔，用于連接主梁；所述主梁的叉形結構與后軸中間的兩平行端面配合，采用第二緊固螺栓連接它們的通孔。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的一種磁吸附機器人底盤結構，其特征在于：所述底盤結構具有姿態角坐標軸系統，所述姿態角坐標軸系統包括偏航角ψ坐標軸、滾轉角φ坐標軸、俯仰角θ坐標軸；所述偏航角ψ坐標軸是一條垂直于左前驅動輪、右前驅動輪、左后隨動輪、右后隨動輪軸組成的平面并穿過左前驅動輪、右前驅動輪軸線的中心點的旋轉軸線；所述俯仰角θ坐標軸是一條通過左前驅動輪、右前驅動輪旋轉軸的旋轉軸線；所述滾轉角φ坐標軸是一條垂直于偏航角ψ坐標軸和俯仰角θ坐標軸組成的平面并穿過垂直于偏航角ψ坐標軸和俯仰角θ坐標軸交點的旋轉軸線。