[發(fā)明專利]一種面向高寒地區(qū)的平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110346898.8
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN112977655B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祝輝;蔣春茂;解鴻儒;梁華為;丁祎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B62D55/075
• 分類號(hào): B62D55/075;B62D55/065;B62D55/08;B62D55/30
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 婁岳

本發(fā)明公開了一種面向高寒地區(qū)的平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括履帶行駛裝置，所述履帶行駛裝置包括主輪、相對(duì)設(shè)置在主輪水平兩側(cè)且直徑小于主輪的第一翼輪、第二翼輪，以及設(shè)置在所述主輪、第一翼輪、第二翼輪外邊緣且由所述主輪帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的履帶，所述主輪上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)主輪運(yùn)轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動(dòng)裝置，所述主輪和第一驅(qū)動(dòng)裝置之間設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)第一翼輪移動(dòng)進(jìn)而改變履帶形狀為三角形的履帶變形裝置，所述第二翼輪與用于改變第二翼輪與所述主輪的相對(duì)位置進(jìn)而改變平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的姿態(tài)變換裝置。本發(fā)明通過設(shè)置履帶變形裝置使得履帶外形實(shí)現(xiàn)由菱形向三角形的轉(zhuǎn)變，使本發(fā)明在雪地路面下通過能力更強(qiáng)，且菱形狀態(tài)配合姿態(tài)變換裝置環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地面無人車輛領(lǐng)域，具體是一種面向高寒地區(qū)的平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

近年來，兩極地區(qū)的戰(zhàn)略意義不斷升高，隨著近年來加大了對(duì)南北極的科考投入，極地運(yùn)載平臺(tái)對(duì)科考站的資源補(bǔ)給和極地人員進(jìn)行科學(xué)研究等任務(wù)具有重要作用。移動(dòng)在戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)、貨物運(yùn)輸?shù)葓?chǎng)合的應(yīng)用越來越廣泛，但面對(duì)極地地區(qū)的的多樣化的任務(wù)需求，對(duì)移動(dòng)平臺(tái)的地形適應(yīng)性提出更高的要求，同時(shí)移動(dòng)機(jī)構(gòu)作為移動(dòng)平臺(tái)的重要部件，對(duì)平臺(tái)的地形適應(yīng)性具有決定性的作用。因此許多機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)被提出。例如專利申請(qǐng)?zhí)枮椤癈N201610241122.9”的發(fā)明專利“一種高機(jī)動(dòng)高適應(yīng)性地面無人車輛”，提出一種四邊形六足履式結(jié)構(gòu)，以提升車輛的越野能力。但是現(xiàn)有陸地機(jī)器人的行走機(jī)構(gòu)功能有限，使得機(jī)器人只能在部分路面環(huán)境下正常行駛，當(dāng)平臺(tái)行駛至雪地環(huán)境時(shí)，其相對(duì)較小的接地比壓使得平臺(tái)的通過性降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種面向高寒地區(qū)的平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種面向高寒地區(qū)的平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括：履帶行駛裝置，所述履帶行駛裝置包括主輪、相對(duì)設(shè)置在主輪水平兩側(cè)且直徑小于主輪的第一翼輪、第二翼輪，以及設(shè)置在所述主輪、第一翼輪、第二翼輪外邊緣且由所述主輪帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的履帶，所述主輪上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)主輪運(yùn)轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動(dòng)裝置，所述主輪和第一驅(qū)動(dòng)裝置之間設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)第一翼輪移動(dòng)進(jìn)而改變履帶形狀為三角形的履帶變形裝置，所述第二翼輪與用于改變第二翼輪與所述主輪的相對(duì)位置進(jìn)而改變平臺(tái)行動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的姿態(tài)變換裝置。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述主輪和分別設(shè)置在所述主輪兩側(cè)的第一翼輪、第二翼輪共同傳動(dòng)的履帶在豎直平面上構(gòu)成菱形的形狀，所述主輪與所述履帶嚙合連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括牽引電機(jī)、通過花鍵與所述牽引電機(jī)相連的減速器、與所述減速器相連的齒輪減速箱、平衡肘，所述平衡肘包圍設(shè)置在所述齒輪減速箱外周，所述平衡肘頂端和減速器相連，所述平衡肘底端設(shè)置有和齒輪減速箱相連的動(dòng)力輸出軸，所述動(dòng)力輸出軸穿過所述履帶變形裝置通過其尾端的花鍵與所述主輪連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述牽引電機(jī)和所述減速器外圍設(shè)置有包裹所述牽引電機(jī)和所述減速器的電機(jī)殼體，所述電機(jī)殼體與所述平衡肘通過螺栓連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述履帶變形裝置包括第二驅(qū)動(dòng)裝置、用于帶動(dòng)第一翼輪旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)架、以及用于固定所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的電磁離合器，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)架旋轉(zhuǎn)，所述電磁離合器設(shè)置在所述第二驅(qū)動(dòng)裝置上，所述旋轉(zhuǎn)架一端與所述第二驅(qū)動(dòng)裝置連接，另一端與所述第一翼輪連接。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述第二驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)支架、設(shè)置在所述電機(jī)支架底部的伺服電機(jī)、與所述伺服電機(jī)相連的傳動(dòng)小齒輪、與所述傳動(dòng)小齒輪相連的傳動(dòng)齒圈，所述傳動(dòng)齒圈通過螺栓與所述旋轉(zhuǎn)架的一端相連，所述電磁離合器設(shè)置在所述伺服電機(jī)上。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述姿態(tài)變換裝置包括第三驅(qū)動(dòng)裝置、設(shè)置在所述第一驅(qū)動(dòng)裝置頂端的殼體支架、以及保持架，所述第三驅(qū)動(dòng)裝置一端連接車體，另一端連接所述殼體支架，所述保持架一端固定在所述第一驅(qū)動(dòng)裝置底端連接所述主輪的一側(cè)，另一端固定在所述第二翼輪上。