[發明專利]多模態可切換小車

有效

• 申請號: 202110862352.8
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113401219B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 魏基棟;裴雷;敖繼淵;譚柱;林潤杰;韋克營;姚昊辰
• 申請（專利權）人: 松靈機器人（深圳）有限公司
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B62D11/04;B62D55/04;B60B19/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 熊思遠

本申請公開了多模態可切換小車，包括車體、轉向架、輪組件、轉向驅動模塊、轉向鎖止結構和鎖止感應結構；車體設控制模塊，且預設多種車輪驅動程序；轉向架轉動連接于車體；輪組件包括輪轂電機和輪式構件，輪轂電機連接于轉向架或車體，輪式構件可拆卸地連接于輪轂電機，將不同的輪式構件連接于輪轂電機可實現車輪形式的切換；轉向驅動模塊用于驅動轉向架；轉向鎖止結構處于鎖止位置時能夠鎖止轉向架；鎖止感應結構用于獲取轉向鎖止結構的位置，且與控制模塊電連接，控制模塊能夠依據鎖止感應結構所獲取的位置信息切換車輪驅動程序。本申請的多模態可切換小車，能夠在單一車體的基礎上，實現小車模態的切換，且操作便捷。

技術領域

本申請涉及ROS教育小車技術領域，特別涉及一種多模態可切換小車。

背景技術

目前，市面上有多種樣式的ROS教育小車；根據采用的車輪形式不同，包括有采用普通車輪的小車、采用麥克納姆輪的小車等；根據采用的轉向的方式不同，包括有阿克曼轉向形式、麥克納姆四輪差速形式等；并且采用的車輪形式與采用的轉向方式之間也往往具有高度的關聯性，例如麥克納姆輪的小車需要采用麥克納姆四輪差速形式實現轉向；這些小車一旦生產制作完成后，通常其車輪樣式及轉向形式等已經固定，因而單一的小車玩法單一，而為了體驗這些小車的不同玩法和控制形式，又需要每一種小車都進行購置，成本高昂。

為解決上述問題，相關技術中，在結構上，存在將車輪組件和轉向結構部件等部件構成一整體模塊，例如將阿克曼轉向結構及其對應車輪等部件構成一整體模塊，將麥克納姆輪及其相應部件構成的另一整體模塊，這些整體模塊均以可拆卸地形式安裝于車體，當需要改變車輪形式時，則通過將其中一整體模塊替換成另一整體模塊；這種方式雖然在一定程度上解決了上述問題，但是切換的過程需要替換的部件數量多，成本還是相對較高；并且，在切換后需重新布置驅動部件的供電及控制電路，還需要重新修改小車內部控制模塊預設的車輪驅動程序，使得車輪驅動程序、供電及控制電路等都能與對應的車輪樣式和轉向類型匹配，因而切換過程非常復雜。

發明內容

本申請旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本申請提出一種多模態可切換小車，其能夠在單一車體的基礎上，實現小車模態的切換，而且切換操作便捷。

根據本申請實施例的多模態可切換小車，包括車體、轉向架、輪組件、轉向驅動模塊、轉向鎖止結構和鎖止感應結構；車體內設控制模塊，所述控制模塊內部預設有至少兩種車輪驅動程序；轉向架設置有兩個且轉動連接于所述車體兩側；輪組件包括有第一輪組件和第二輪組件，所述第一輪組件設置有兩個且連接于所述轉向架上，所述第二輪組件設置有兩個且連接于所述車體兩側；所述第一輪組件和第二輪組件均包括有輪轂電機和輪式構件，所述輪轂電機連接于所述轉向架或車體，所述輪式構件可拆卸地連接于所述輪轂電機，所述輪式構件設置有至少兩種，且可選擇通過將不同的所述輪式構件連接于所述輪轂電機以實現車輪形式的切換，所述輪轂電機與所述控制模塊電連接；轉向驅動模塊設置于所述車體，且用于驅動所述轉向架轉動；轉向鎖止結構可在初始位置及鎖止位置之間活動，當所述轉向鎖止結構處于所述鎖止位置時能夠鎖止所述轉向架；鎖止感應結構用于獲取所述轉向鎖止結構的位置信息，所述鎖止感應結構與所述控制模塊電連接，所述控制模塊能夠依據所述鎖止感應結構所獲取的位置信息切換所述車輪驅動程序。

根據本申請實施例的多模態可切換小車，至少具有如下有益效果：

由于小車設置有轉動連接在車體上的轉向架和用于驅動轉向架轉動的轉向驅動模塊，當轉向架處于非鎖定狀態時，通過將能夠適應阿克曼轉向形式的輪式構件連接到輪轂電機上，即可使得小車在結構上切換形成阿克曼轉向類型的小車；當轉向架處于非鎖定狀態時，通過將能夠適應四輪差速轉向形式的輪式構件連接到輪轂電機上，即可使得小車在結構上切換成四輪差速類型的小車；