[發明專利]適應曲面爬行的機器人懸架結構

在審

• 申請號: 202010317386.4
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111391598A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 涂春磊;黃逢;王興松;肖煒;張誠
• 申請（專利權）人: 東南大學;江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院;江蘇六朝松智能裝備技術研究院有限公司
• 主分類號: B60G17/06
• 分類號: B60G17/06;B62D57/024
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種適應曲面爬行的機器人懸架結構，包括車架組件、磁吸組件、電機和麥克納姆輪，磁吸組件包括磁鐵架和磁鐵，車架組件的兩端分別設有磁鐵架，磁鐵架的底部設有用于磁吸附壁面的磁鐵，電機設于磁鐵架上，電機的輸出端連接麥克納姆輪，其特征在于：車架組件包括縱向懸架組件和橫向曲面調整懸架組件，縱向懸架組件的前后兩端分別活動連接橫向曲面調整懸架組件，橫向曲面調整懸架組件的兩側分別設有越障組件，越障組件包括彈簧阻尼器和平行四邊形連桿機構，橫向曲面調整懸架組件的頂部兩側分別通過彈簧阻尼器連接磁鐵架，橫向曲面調整懸架組件的底部兩側分別通過平行四邊形連桿機構活動連接磁鐵架。

2.如權利要求1所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：橫向曲面調整懸架組件包括橫向定位框、橫向調節旋鈕、橫向曲面調整螺柱、調節滑塊、橫向連桿和橫向定位底板，橫向定位框的頂部兩端分別通過彈簧阻尼器連接磁鐵架，橫向定位框的頂部設有調節孔，橫向調節旋鈕設于橫向定位框的調節孔處，橫向曲面調整螺柱的一端活動連接橫向定位底板上，橫向曲面調整螺柱的另一端螺紋穿過調節滑塊的中部并連接橫向調節旋鈕，調節滑塊的兩側分別活動連接橫向連桿，平行四邊形連桿機構的一側上下兩端分別活動連接橫向連桿和橫向定位底板，橫向定位底板設于橫向定位框的底部，平行四邊形連桿機構的另一側活動連接磁鐵架。

3.如權利要求2所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：平行四邊形連桿機構包括側向邊框、上連桿和下連桿，上連桿和下連桿平行設置在側向邊框和磁鐵架間，且上連桿與下連桿的兩端均分別活動連接側向邊框和磁鐵架，側向邊框分別活動連接橫向連桿和橫向定位底板。

4.如權利要求2所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：橫向定位框包括橫向頂板、支撐框和橫向底板，調節孔設于橫向頂板的中部，橫向頂板的兩端分別通過支撐框連接橫向底板的兩端，橫向定位底板設于橫向底板上。

5.如權利要求4所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：支撐框包括U形框和支桿，U形框包括上桿、中桿和下桿，中桿的兩端分別連接上桿和下桿，上桿、中桿和下桿共同形成U形，橫向頂板連接在上桿上，支桿的一端連接上桿，支桿的另一端通過橫向底板連接下桿。

6.如權利要求2-5任一項所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：橫向曲面調整懸架組件中，在需要調整麥克納姆輪的姿態使其與曲面緊貼時，通過轉動橫向調節旋鈕，進而帶動橫向曲面調整螺柱轉動，使得橫向曲面調整螺柱上的調節滑塊的位置向上或向下移動，調節滑塊通過橫向連桿帶動平行四邊形連桿機構在向遠麥克納姆輪方向或近麥克納姆輪方向移動，進而由平行四邊形連桿機構帶動磁鐵架在向遠麥克納姆輪方向或近麥克納姆輪方向移動，實現麥克納姆輪的傾斜角度的調節，從而實現車架組件中同排的麥克納姆輪的夾角調節，實現麥克納姆輪在空間中的姿態變化，使得麥克納姆輪與所在曲面的曲率相匹配。

7.如權利要求1-5任一項所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：縱向懸架組件包括縱向旋鈕、縱向螺柱、縱向滑塊、縱向定位底板和縱向連桿，縱向螺柱的一端活動連接縱向定位底板，縱向螺柱的另一端穿過依次螺紋穿過下螺栓、縱向滑塊和上螺栓并連接縱向旋鈕，縱向滑塊的前后兩端分別通過縱向連桿活動連接橫向曲面調整懸架組件的橫向定位框的頂部，縱向定位底板的前后兩端分別連接橫向曲面調整懸架組件的橫向定位框的底部。

8.如權利要求7所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：縱向懸架組件的調節過程具體為，通過轉動縱向旋鈕，實現由縱向螺柱帶動縱向滑塊向上或向下移動，進而帶動縱向連桿向上或向下移動，實現橫向曲面調整懸架組件的橫向定位框的頂部的向上或向下移動，實現縱向懸架組件前后兩端的橫向曲面調整懸架組件的相對姿態的調整。

9.如權利要求7所述的適應曲面爬行的機器人懸架結構，其特征在于：縱向懸架組件外設有縱向外框，縱向外框包括縱向頂板、縱向側板和縱向底板，頂板的兩側分別通過側板連接底板，縱向懸架組件設于側板之間，縱向定位底板連接在縱向底板上，縱向頂板設有開孔，縱向旋鈕設于開孔處。