[發(fā)明專利]一種用于全地形移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)分檔機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210108331.1
• 申請(qǐng)日: 2022-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114537546A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡漢春;汪步云;許德章
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B62D57/02
• 分類(lèi)號(hào): B62D57/02;B60G3/04;B60K1/02;B60K17/02
• 代理公司: 北京匯信合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 王帥

本發(fā)明涉及移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于全地形移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)分檔機(jī)構(gòu)，包括：桁架車(chē)基體組件；分檔式驅(qū)動(dòng)單元，安裝在所述桁架車(chē)基體組件上，其包括采用交錯(cuò)平行懸掛方式布置并輸出動(dòng)力的四組動(dòng)力模塊，根據(jù)實(shí)際需要完成移動(dòng)機(jī)器人的行駛狀態(tài)和空檔滑行狀態(tài)的切換；雙橫臂減振單元，連接在每組動(dòng)力模塊與桁架車(chē)基體組件之間，以增強(qiáng)移動(dòng)機(jī)器人的車(chē)身強(qiáng)度及車(chē)身穩(wěn)定性。本發(fā)明通過(guò)電磁離合器使移動(dòng)機(jī)器人可空檔滑行，在其發(fā)生故障或電池電量不足時(shí)，便于拖拽，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟停功能，完成對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)控制，減少電池能耗；通過(guò)交錯(cuò)平行懸掛方式布置的動(dòng)力模塊實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)機(jī)器人輪距的控制，提高了其車(chē)身內(nèi)空間的利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于全地形移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)分檔機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)用廣泛，但市場(chǎng)上大多數(shù)移動(dòng)機(jī)器人的傳動(dòng)方式不能同時(shí)兼顧到動(dòng)力輸出的效率及動(dòng)力的工作環(huán)境，一方面不能使動(dòng)力模塊與車(chē)輪模塊分離，另一方面無(wú)法控制動(dòng)力輸出間斷。比較常用的方式是軸與動(dòng)力模塊直連，此方式傳動(dòng)效率高，但由于地面對(duì)車(chē)輪的沖擊力直接傳遞給電機(jī)，使其輸出特性不穩(wěn)定，工作環(huán)境差，且無(wú)法間斷動(dòng)力輸出，實(shí)行空檔滑行；部分移動(dòng)機(jī)器人采用傳動(dòng)帶傳動(dòng)、萬(wàn)向聯(lián)軸器傳動(dòng)的方式，使動(dòng)力模塊與車(chē)輪模塊分離，但其動(dòng)力模塊空間占有率大且無(wú)傳動(dòng)帶張緊機(jī)構(gòu)，同時(shí)也無(wú)法控制動(dòng)力輸出間斷，實(shí)現(xiàn)變驅(qū)驅(qū)動(dòng)，達(dá)到減小能耗的作用。

如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01711258906.3，提出的雙三角形懸架輪腿式全地形移動(dòng)機(jī)器人，其采用車(chē)轂電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，地面對(duì)車(chē)輪的沖擊力直接傳遞到電機(jī)上，未能給電機(jī)提供穩(wěn)定的輸出環(huán)境，導(dǎo)致電機(jī)輸出效率低，電機(jī)的工作壽命縮短。

如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01811301142.6，提出的一種具有主動(dòng)獨(dú)立懸架系統(tǒng)的全地形移動(dòng)機(jī)器人，其驅(qū)動(dòng)與車(chē)輪剛性直連，無(wú)法間斷動(dòng)力輸出，實(shí)現(xiàn)不了空檔滑行，戶外故障維修時(shí)，難以拖動(dòng)。

又如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01911096192.X，提出的一種全地形移動(dòng)機(jī)器人，采用蝸輪蝸桿電機(jī)，其輸出效率低，蝸輪蝸桿電機(jī)又與車(chē)輪剛性直連，導(dǎo)致其輪組模塊慣性大，制動(dòng)難，在地形較好無(wú)需強(qiáng)動(dòng)力的情況下，無(wú)法間斷動(dòng)力，造成動(dòng)力浪費(fèi)，無(wú)法起到節(jié)約能耗的作用。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種用于全地形移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)分檔機(jī)構(gòu)。

一種用于全地形移動(dòng)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)分檔機(jī)構(gòu)，包括：

桁架車(chē)基體組件；

分檔式驅(qū)動(dòng)單元，安裝在所述桁架車(chē)基體組件上，其包括采用交錯(cuò)平行懸掛方式布置并輸出動(dòng)力的四組動(dòng)力模塊，根據(jù)實(shí)際需要完成移動(dòng)機(jī)器人的行駛狀態(tài)和空檔滑行狀態(tài)的切換；

雙橫臂減振單元，連接在每組動(dòng)力模塊與所述桁架車(chē)基體組件之間，以增強(qiáng)移動(dòng)機(jī)器人的車(chē)身強(qiáng)度及車(chē)身穩(wěn)定性。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的桁架車(chē)基體組件包括桁架車(chē)基體、安裝在桁架車(chē)基體頂部的吊耳座、位于桁架車(chē)基體左右兩側(cè)的側(cè)立板。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，每組動(dòng)力模塊均連接有一個(gè)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)隔離的傳動(dòng)模塊，所述傳動(dòng)模塊連接有用于執(zhí)行傳動(dòng)模塊帶來(lái)的驅(qū)動(dòng)力的車(chē)輪模塊。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的動(dòng)力模塊包括孔輸出減速器、分別設(shè)置在孔輸出減速器兩端的伺服電機(jī)、異形固定板。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的傳動(dòng)模塊包括安裝在異形固定板上且一端與孔輸出減速器配合的上轉(zhuǎn)軸、與上轉(zhuǎn)軸配合用于傳輸動(dòng)力的傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)、與傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)配合的下轉(zhuǎn)軸、與下轉(zhuǎn)軸配合的萬(wàn)向聯(lián)軸器、與萬(wàn)向聯(lián)軸器連接的外車(chē)轂聯(lián)軸器。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)包括對(duì)應(yīng)與上轉(zhuǎn)軸、下轉(zhuǎn)軸配合的兩組傳動(dòng)輪、與兩組傳動(dòng)輪配合的傳動(dòng)帶、設(shè)置在傳動(dòng)帶上的張緊機(jī)構(gòu)。