[發明專利]一種基于行星機構的四輪獨立轉向移動平臺

在審

• 申請號: 202011128959.5
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN114379673A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 胡耀華;屈章浩;譙懿宸
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: B62D63/02
• 分類號: B62D63/02;B62D63/04;B60G11/16;B62D5/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本專利公開了一種基于行星機構的四輪獨立轉向移動平臺，包括：車架、行走系統、電池、設備安裝板、物料箱、運動控制器、傳感器和機械臂；行走系統包括：驅動系統、轉向系統和懸掛系統；轉向系統包括電機和行星機構，能夠保持小體積的同時滿足轉向扭矩需求，從而實現對每個車輪的獨立轉向控制；懸掛系統為改進的上置式雙橫臂式懸掛，能夠在左右輪獨立減震的同時保證穩定性。本專利能夠適應狹小環境作業需求，同時可以通過搭載不同的末端執行器實現多功能。本專利具有高轉向精度和小轉向半徑，具有較高的運動穩定性和平穩性同時具有較高的承載能力。

技術領域

本專利涉及設施農業機械領域，尤其涉及一種用于狹小空間、鋪設地面環境下的移動平臺。

背景技術

目前移動平臺在工業領域應用廣泛，能夠顯著提升工作和管理效率，但是在農業中應用受到工作環境的限制，使用較少。同時，現有的部分移動平臺的行走系統較為簡陋，往往缺少懸掛系統提高移動平臺的運動穩定性；或缺少轉向系統，利用差速轉向，轉向半徑大，轉向精度低；或負載能力較弱，無法實現農業生產中需要負載的需求。

發明內容

本專利的目的在于提供了一種基于行星機構的四輪獨立轉向移動平臺，能夠實現在狹小空間、鋪設地面環境下，在搭載一定負載的情況下，移動平臺的平穩、準確運動。

為實現上述目的，本專利采用以下技術方案。

一種基于行星機構的四輪獨立轉向移動平臺，其特征是由：包括承載系統、執行系統、行走系統和能源與控制系統；所述承載系統包括設備安裝板和車架；所述執行系統包括物料箱和機械臂；所述能源與控制系統包括電池、機械臂控制器和運動控制器；所述行走系統包括減震系統、轉向系統和驅動系統；所述減震系統包括H型支架、U型支架、減震器和T型架；所述轉向系統包括轉向執行器與U型支架；所述驅動系統包括輪轂電機和車輪支架；所述轉向執行器包括電機支架、電機、行星機構、輸出軸和轉向連接盤；所述行星機構包括中心輪、行星輪、內齒輪、行星軸、行星架、執行器機架、軸承和軸承套。

所述轉向執行器是由電機經過中心輪、行星輪和內齒輪的減速，通過行星架將扭矩傳遞到輸出軸上，輸出軸通過轉向連接盤帶動車輪支架實現轉動；所述輸出軸受軸向力，通過軸承與軸承套將力傳遞到減速器機架上；所述中心輪采用懸臂結構，直接連接在電機上。

所述懸掛系統通過H型支架、U型支架和T型架組成平行四邊形機構，減震器一端與H型支架轉動連接，另一端與T型架轉動連接，限制平行四邊形機構的跳動幅度，實現減震功能。

本專利基于行星機構的四輪獨立轉向移動平臺與現有移動平臺相比，有益效果如下。

1、該移動平臺利用行星機構實現四輪獨立轉向方式，轉向半徑小，運動精度高。

2、該移動平臺采用雙橫臂式懸掛，能夠在左右輪獨立減震的同時保證穩定性。

附圖說明

圖1是本專利的整體軸測圖。

圖2是行走系統的軸測圖。

圖3是轉向系統與驅動系統的軸測圖。

圖4是轉向電機總成的軸測圖。

圖中所示：1為物料箱，2為設備安裝板，3為車架，4為機械臂控制器，5為運動控制器，6為電池，7為輪轂電機，8為車輪支架，9為H型支架，10為U型支架，11為轉向執行器，12為減震器，13 為T型架，14為機械臂，15為電機支架，16為直流無刷電機，17為行星機構，18為軸承套，19為輸出軸，20為轉向連接盤，21為軸承，22為執行器機架，23為行星架，24為行星軸，25為內齒輪，26為行星輪，27為中心輪。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本專利做進一步說明，通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解時本專利，而不能理解為對本專利的限制。