[發(fā)明專利]一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010836630.8
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111907615A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永立;段海龍;蘇秉華;李洪興;易國榮
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)珠海學(xué)院;天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)（中國職業(yè)培訓(xùn)指導(dǎo)教師進修中心）
• 主分類號: B62D61/00
• 分類號: B62D61/00;B60K7/00;B62D5/04;G05D1/02
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 張文華

1.一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：包括車體、左車輪、右車輪、一對車輪動力機構(gòu)、一對車輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)；一對車輪動力機構(gòu)及一對車輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)分別對稱安裝在車體左右兩側(cè)，一對所述車輪動力機構(gòu)可分別與左車輪、右車輪固定連接并驅(qū)動其移動，所述車輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)分別控制左車輪、右車輪的轉(zhuǎn)向，使得左車輪、右車輪既可實現(xiàn)同軸的平衡車式運動，也可實現(xiàn)兩輪平面平行的自行車式運動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：所述車輪動力機構(gòu)包括輪轂電機、輪轂電機支座機構(gòu)、輪轂電機固聯(lián)立軸、中空軸導(dǎo)電滑環(huán)、輪轂電機轉(zhuǎn)向同步帶輪；所述輪轂電機安裝在車輪內(nèi)，所述輪轂電機支座機構(gòu)一端與輪轂電機的輸出軸固定連接，另一端固定連接所述輪轂電機固聯(lián)立軸的一端，所述輪轂電機固聯(lián)立軸另一端固定安裝所述輪轂電機轉(zhuǎn)向同步帶輪，所述中空軸導(dǎo)電滑環(huán)固定在輪轂電機固聯(lián)立軸上，所述輪轂電機固聯(lián)立軸通過軸承固定在所述車體上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：所述車輪轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括轉(zhuǎn)向電機、連軸器、轉(zhuǎn)向傳動軸、轉(zhuǎn)向輸出帶輪；所述轉(zhuǎn)向電機固定在車體上，并通過聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)向傳動軸連接，所述轉(zhuǎn)向傳動軸通過軸承安裝在車體上，所述轉(zhuǎn)向輸出帶輪安裝在轉(zhuǎn)向傳動軸上，并通過同步帶與輪轂電機轉(zhuǎn)向同步帶輪連接，實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：所述車體包括殼體和骨架；所述骨架包括一對“幾”字型側(cè)板、電機安裝板、轉(zhuǎn)向傳動軸安裝板，一對所述側(cè)板平行設(shè)置，且一對所述側(cè)板之間的兩側(cè)對稱固定安裝所述電機安裝板、轉(zhuǎn)向傳動軸安裝板，所述轉(zhuǎn)向電機固定安裝在所述電機安裝板上，所述轉(zhuǎn)向傳動軸穿過所述轉(zhuǎn)向傳動軸安裝板并與其通過軸承固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：所述殼體包括外罩、車體底板、控制箱頂板、控制箱側(cè)板，控制箱頂板、車體底板固定在“幾”字型側(cè)板上，控制箱側(cè)板分別與車體底板、控制箱頂板固定連接共同形成控制箱，所述外罩能將所述控制箱及骨架罩在其內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種7DOF兩輪多姿態(tài)機器人，其特征在于：還包括電氣控制系統(tǒng)與姿態(tài)檢測系統(tǒng)，所述電氣控制系統(tǒng)與姿態(tài)檢測系統(tǒng)包括輪轂電機驅(qū)動器、轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動器、工控機、陀螺儀、can通訊模塊以及內(nèi)置于輪轂電機及轉(zhuǎn)向電機的光電編碼器；陀螺儀安裝在車體上，用以檢測機器人的運行姿態(tài)，所述光電編碼器可以檢測機器人運行的位置、轉(zhuǎn)動方向角度；所述輪轂電機驅(qū)動器、轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動器、光電編碼器、陀螺儀均與所述工控機電路連接，所述工控機通過can通訊模塊與上位機通訊連接。