[發(fā)明專利]用于重型車輛底盤維修的六足機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010230764.5
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111361532B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 連光耀;李會杰;張西山;孫江生;閆鵬程;呂艷梅;張連武;梁偉杰;連云峰;代冬升;李雅峰;裴向前;王寧;袁祥波;邱文昊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍32181部隊
• 主分類號: B60S5/00
• 分類號: B60S5/00;B62D57/032;B23P19/06;B25J11/00
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 郭明月

本發(fā)明公開了一種用于重型車輛底盤維修的六足機器人，涉及車輛維修裝備技術領域，包括控制器及用于承載激光雷達、攝像頭和操作臂的移動平臺，移動平臺的邊緣設有六足行走裝置，控制器與激光雷達、攝像頭及操作臂無線連接。通過激光雷達對車輛進行掃描并自動規(guī)劃路徑，借助攝像頭對車輛底盤下方環(huán)境進行觀察、方便維修操作，通過控制器遠程控制移動平臺邊緣的六足行走裝置進行協(xié)調配合調姿運動，實現(xiàn)自主移動、多腿足協(xié)調工作，可實現(xiàn)維修機器人在車輛底盤下方進行全方位的位置和姿態(tài)調節(jié)，并通過控制操作臂的動作進行維修操作。利用本發(fā)明能夠對底盤系統(tǒng)進行裝卸螺栓、換油或清潔的維修工作，尤其適用于車輛底盤下方狹小空間場所的維修。

技術領域

本發(fā)明涉及車輛維修裝備技術領域，尤其涉及一種用于重型車輛底盤維修的六足機器人。

背景技術

重型車輛底盤維修作業(yè)通常需要修理人員鉆到底盤的下面，不僅工作空間狹小，工作環(huán)境惡劣，由于工作強度大，容易導致關節(jié)疲勞等狀況，還難免出現(xiàn)工作失誤等情況。另外，現(xiàn)有車輛底盤維護工作一般需要在地溝環(huán)境下進行，這就導致了維護工作受到場地的限制，不利于外場作業(yè)。因此，需要研制一種適用于野外作業(yè)的維修機器人，能夠滿足野外復雜環(huán)境下的底盤維修要求，且能夠具有通用化，完成不同類型底盤維護保養(yǎng)，不同位置、不同類型和粘度的機油的加注，探傷、異物拾取等其他必要的維護保養(yǎng)任務。

目前，類似產(chǎn)品主要為移動機器人配合遠程操縱器，這種形式的組合設備被廣泛應用于各行業(yè)中的遠程操作，例如處理危險的材料、排爆、搶險救災等場合。隨著遠程操作機械臂有效負載的不斷增大，自由度和靈活性不斷增加，以及操作范圍的擴大，移動機器人配合遠程操縱器可以適應越來越多的場所，特別在一些人工手動操作無法完成的負載大、空間狹小場所，其作用就顯得尤為重要。但是上述組合存在其固有的局限性：一是常用的履帶式和輪式移動底盤無法適應復雜的野外作業(yè)環(huán)境；二是不能適用些高度低矮、末端工具所需力或力矩較大的應用。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術中移動機器人的不足，提供一種用于重型車輛底盤維修的六足機器人，能夠適應野外作業(yè)環(huán)境，完成重型車輛負載大、空間狹小的底盤維修。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種用于重型車輛底盤維修的六足機器人，包括控制器及用于承載激光雷達、攝像頭和操作臂的移動平臺，所述移動平臺的邊緣設有六足行走裝置，所述控制器與激光雷達、攝像頭及操作臂無線連接。

優(yōu)選的，所述六足行走裝置包括六個設置于移動平臺四周的爬行部件，所述爬行部件包括大腿和小腿，所述小腿的末端設有弧形足；所述大腿的兩端通過連桿機構分別與小腿及擺動架轉動相連，所述大腿與小腿通過鉸軸轉動相連，所述大腿與擺動架通過水平擺軸轉動相連，所述大腿固連在由髖關節(jié)機構驅動的水平擺軸上，所述小腿由膝關節(jié)機構通過連桿機構驅動；所述擺動架與移動平臺轉動相連，所述擺動架與移動平臺通過由擺動機構驅動的垂直轉軸轉動相連；所述轉軸、擺軸及鉸軸處均設有扭矩傳感器；所述扭矩傳感器與控制器無線連接。

優(yōu)選的，所述連桿機構設置于大腿內，所述連桿機構包括膝關節(jié)驅動桿、第一擺桿、第一連桿、第二連桿、第三擺桿和第四擺桿，所述大腿根部水平設有由膝關節(jié)機構驅動的驅動軸，用于驅動膝關節(jié)驅動桿；所述膝關節(jié)驅動桿與第一擺桿呈銳角固定于驅動軸上，所述膝關節(jié)驅動桿的另一端通過第一連桿與第三擺桿相連，所述第一擺桿的另一端通過第二連桿與第四擺桿相連，所述第三擺桿和第四擺桿的另一端均與小腿的根部固連、且繞鉸軸轉動；所述膝關節(jié)驅動桿平行且等于第三擺桿的長度，所述第一擺桿平行且等于第四擺桿的長度，所述第一連桿平行且等于第二連桿的長度；所述第四擺桿設置于第三擺桿與小腿之間，所述第三擺桿與小腿呈鈍角設置。