[發明專利]一種7DOF兩輪多姿態機器人

在審

• 申請號: 202010836630.8
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111907615A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 張永立;段海龍;蘇秉華;李洪興;易國榮
• 申請（專利權）人: 北京理工大學珠海學院;天津職業技術師范大學（中國職業培訓指導教師進修中心）
• 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、一對車輪轉向機構；一對車輪動力機構及一對車輪轉向機構分別對稱安裝在車體左右兩側，一對所述車輪動力機構可分別與左車輪、右車輪固定連接并驅動其移動，所述車輪轉向機構分別控制左車輪、右車輪的轉向，使得左車輪、右車輪既可實現同軸的平衡車式運動，也可實現兩輪平面平行的自行車式運動。

2.根據權利要求1所述的一種7DOF兩輪多姿態機器人，其特征在于：所述車輪動力機構包括輪轂電機、輪轂電機支座機構、輪轂電機固聯立軸、中空軸導電滑環、輪轂電機轉向同步帶輪；所述輪轂電機安裝在車輪內，所述輪轂電機支座機構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立軸的一端，所述輪轂電機固聯立軸另一端固定安裝所述輪轂電機轉向同步帶輪，所述中空軸導電滑環固定在輪轂電機固聯立軸上，所述輪轂電機固聯立軸通過軸承固定在所述車體上。

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

4.根據權利要求3所述的一種7DOF兩輪多姿態機器人，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”字型側板、電機安裝板、轉向傳動軸安裝板，一對所述側板平行設置，且一對所述側板之間的兩側對稱固定安裝所述電機安裝板、轉向傳動軸安裝板，所述轉向電機固定安裝在所述電機安裝板上，所述轉向傳動軸穿過所述轉向傳動軸安裝板并與其通過軸承固定連接。

5.根據權利要求4所述的一種7DOF兩輪多姿態機器人，其特征在于：所述殼體包括外罩、車體底板、控制箱頂板、控制箱側板，控制箱頂板、車體底板固定在“幾”字型側板上，控制箱側板分別與車體底板、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。

6.根據權利要求1所述的一種7DOF兩輪多姿態機器人，其特征在于：還包括電氣控制系統與姿態檢測系統，所述電氣控制系統與姿態檢測系統包括輪轂電機驅動器、轉向電機驅動器、工控機、陀螺儀、can通訊模塊以及內置于輪轂電機及轉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，所述光電編碼器可以檢測機器人運行的位置、轉動方向角度；所述輪轂電機驅動器、轉向電機驅動器、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。