[發明專利]一種可變形履帶式可重構機器人用復合底盤

有效

• 申請號: 202110529298.5
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113400924B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 蘇曉杰;肖洋;江濤;竇明星;薛方正
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B60K7/00
• 分類號: B60K7/00;B62D55/065;B62D55/075;B62D55/084;B62D55/30
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 黃宗波

本發明涉及機器人底盤技術領域，尤其涉及一種可變形履帶式可重構機器人用復合底盤，包括第一履帶式行進組件和第二履帶式行進組件，第一履帶式行進組件包括驅動輪、變形輪、第一連桿、第二連桿、第一電機、驅動輪軸、第一履帶、連接板和變形組件，第一電機固定安裝在連接板上，驅動輪軸固定安裝在第一電機的輸出軸上，驅動輪固定安裝在驅動輪軸上，變形組件固定安裝在連接板上。本發明使機器人在復雜地形上移動時，通過復合底盤能夠保持自身的平衡性，并具有較強的越障能力，能夠適應不同的復雜地形，能夠在復雜地形完成對接，進一步提升救援能力。

技術領域

本發明涉及機器人底盤技術領域，尤其涉及一種可變形履帶式可重構機器人用復合底盤。

背景技術

近年來，由自然災害如地震、洪水、臺風和惡性事故如高樓火災、爆炸、礦井坍塌給人類帶來的災難數不勝數。目前，我國災后救援工作開展主要有兩種形式，首先是救援人員自身攜帶工具進入災害現場執行搜救任務，但是由于設備較小，效率相對低下，救援人員長時間連續作業容易疲勞，而且自身安全也難以得到保證；其次是使用大型機械進行救援作業，但是設備其自身質量較重，不便于快速運輸部署；且設備功能較為單一，不能夠實現靈活精準作業，難以在環境復雜的災難現場實現高效救援。

目前市面上的兩輪災后探索微型機器人結構較單一，在進行災后探索救援時，由于地形被破壞，導致地形復雜，使機器人在移動時，容易受到地形影響，導致機器人的自身平衡性受到影響，且市面上現有的兩輪災后探索微型機器人在復雜地形上，越障能力不足，導致探索、救援性能受到影響。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種可變形履帶式可重構機器人用復合底盤，使機器人在復雜地形上移動時，通過復合底盤能夠保持自身的平衡性，并具有較強的越障能力，能夠適應不同的復雜地形，能夠在復雜地形完成對接，進一步提升救援能力。

本發明通過以下技術手段解決上述技術問題：

一種可變形履帶，包括第一履帶式行進組件和第二履帶式行進組件，所述第一履帶式行進組件包括驅動輪、變形輪、第一連桿、第二連桿、第一電機、驅動輪軸、第一履帶、連接板和變形組件，所述第一電機固定安裝在連接板上，所述驅動輪軸固定安裝在第一電機的輸出軸上，所述驅動輪固定安裝在驅動輪軸上，所述變形組件固定安裝在連接板上，所述第一連桿的一端與變形組件傳動連接，另一端與變形輪連接，所述第二連桿的一端與驅動輪轉動連接，另一端與變形輪連接，所述第一履帶張緊在驅動輪和變形輪上。

進一步，所述變形組件包括第二電機、第一同步輪、第二同步輪和第二履帶，所述第二電機固定安裝在連接板上，所述第一同步輪固定安裝在第二電機的輸出軸上，所述第二同步輪安裝在驅動輪軸上，所述第二同步輪與驅動輪軸之間安裝有軸承，所述第二履帶張緊在第一同步輪和第二同步輪上，這樣設置，使微型機器人在正常運動時，變形組件中的第二電機并未工作，使第二電機將第二履帶處于鎖定狀態，第二履帶處于鎖定狀態時第一連桿和第二連桿也處于鎖定狀態，從而保持驅動輪與變形輪的相對位置不變，避免在正常行進時發生履帶變形，同時，第一連桿和第二連桿以及第二履帶的鎖定，使底盤保持平衡狀態，便于底盤的正常運動。通過第一履帶式行進組件和第二履帶式行進組件的設置，使底盤能夠在不同的復雜地形上維持自身的平衡性，從而便于機器人的運動。

進一步，所述第一連桿和第二連接的結構相同，所述第一連桿包括中斷式螺紋桿和外套調節柱筒，所述中斷式螺紋桿的一端固定連接在第二同步輪上，另一端固定連接在變形輪上，所述外套調節柱筒螺接在中斷式螺紋桿上，這樣設置，通過旋轉調節柱筒可調節驅動輪與變形輪之間連接的松緊度，避免第一履帶過緊，會影響行走動力，增加各個部件間的磨損量，同時避免第一履帶過松，導致第一履帶行駛過程中可能會脫落的問題。

這樣設置，使外界能夠控制微型計算機發出指令，從而控制第一電機的工作，進而控制底盤的運動速度，從而控制應用復合底盤的機器人的運動速度。

本發明還公開了一種可重構機器人用復合底盤，包括上述的可變形履帶。