[發(fā)明專利]一種行進(jìn)裝置的越障方法及應(yīng)用該方法的行進(jìn)裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210525634.3
• 申請日: 2022-05-16
• 公開（公告）號: CN115056868A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王維
• 申請（專利權(quán)）人: 王維
• 主分類號: B62D55/075
• 分類號: B62D55/075;A61G5/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 馬騰飛

本發(fā)明公開了一種行進(jìn)裝置的越障方法及應(yīng)用該方法的行進(jìn)裝置，涉及行進(jìn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明行進(jìn)裝置至少包括用于移動的行路機(jī)構(gòu)和可相對于行進(jìn)裝置移動的載重機(jī)構(gòu)；在行進(jìn)方向上檢測環(huán)境因素，當(dāng)出現(xiàn)需要越障的環(huán)境因素時，行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，載重機(jī)構(gòu)通過沿待越障方向相對于行進(jìn)裝置移動預(yù)定的距離，來實現(xiàn)平緩越障。本發(fā)明的行進(jìn)裝置在越障過程中運(yùn)動平穩(wěn)性高，結(jié)構(gòu)簡單實用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及行進(jìn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種行進(jìn)裝置的越障方法及應(yīng)用該方法的行進(jìn)裝置。

背景技術(shù)

為應(yīng)對復(fù)雜的路面情況，如路面出現(xiàn)障礙物、臺階及溝壑等情況，現(xiàn)有電動輪椅、平衡車、小型無人車等移動裝置一般采用三角式越障輪機(jī)構(gòu)(見圖1)或履帶輪機(jī)構(gòu)(見圖2)進(jìn)行越障。三角式越障輪機(jī)構(gòu)能夠輔助移動裝置進(jìn)行越障，但其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致越障過程較為顛簸，平穩(wěn)性差，對移動裝置的減震系統(tǒng)要求較高。與三角式越障輪機(jī)構(gòu)相比，履帶輪機(jī)構(gòu)平穩(wěn)性更好，但履帶輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，體積較大。且履帶輪機(jī)動性較差，無法靈活轉(zhuǎn)向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對現(xiàn)有履帶輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大且機(jī)動性差的問題，本發(fā)明提供一種行進(jìn)裝置的越障方法及應(yīng)用該方法的行進(jìn)裝置，該越障方法在于遇到障礙時，行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，載重機(jī)構(gòu)通過沿待越障方向相對于行進(jìn)裝置移動預(yù)定的距離，來實現(xiàn)平緩越障。由于行進(jìn)裝置采用輪式驅(qū)動結(jié)構(gòu)，因此機(jī)動性有所提高，整體體積縮小。針對現(xiàn)有三角式越障輪機(jī)構(gòu)平穩(wěn)性差的問題，本發(fā)明通過將載重機(jī)構(gòu)的運(yùn)動軌跡限制在直線導(dǎo)軌或環(huán)形導(dǎo)軌(橢圓形導(dǎo)軌及多邊形導(dǎo)軌)內(nèi)，載重機(jī)構(gòu)移動至導(dǎo)軌端點(diǎn)或圓弧部附近時，行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，載重機(jī)構(gòu)沿直線導(dǎo)軌中部或環(huán)形導(dǎo)軌直線部移動時，將具有梯度的障礙路面轉(zhuǎn)化為多段破路，提高運(yùn)動的平穩(wěn)性。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

根據(jù)本發(fā)明公開的一種行進(jìn)裝置的越障方法，行進(jìn)裝置至少包括用于移動的行路機(jī)構(gòu)和可相對于行進(jìn)裝置移動的載重機(jī)構(gòu)；在行進(jìn)方向上檢測環(huán)境因素，當(dāng)出現(xiàn)需要越障的環(huán)境因素時，行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，載重機(jī)構(gòu)通過沿待越障方向相對于行進(jìn)裝置移動預(yù)定的距離，來實現(xiàn)平緩越障。

本方案中主要通過行路機(jī)構(gòu)翻越之后，通過載重機(jī)構(gòu)相對于行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行相對運(yùn)動來實現(xiàn)越障，翻轉(zhuǎn)功能可以是任意功能或組件來實現(xiàn)，在翻轉(zhuǎn)之后，本方案將的主體移動機(jī)構(gòu)，載重機(jī)構(gòu)能夠平穩(wěn)的在行路機(jī)構(gòu)上進(jìn)行運(yùn)動，實現(xiàn)平緩且高效越障，通過翻轉(zhuǎn)，可以應(yīng)對外界各類帶越障的環(huán)境，如上階梯、下階梯、直接跨越障礙等情況。本方案中主體思路是依托行路機(jī)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)來改變載重機(jī)構(gòu)的行走路徑，外界障礙的環(huán)境紛繁復(fù)雜，但是都能通過翻轉(zhuǎn)來進(jìn)行化解，而載重機(jī)構(gòu)僅在行路機(jī)構(gòu)上進(jìn)行運(yùn)動，可以抵御外界待越障環(huán)境的變化，實現(xiàn)在約到障礙時，通過行路機(jī)構(gòu)進(jìn)行“修路搭橋”和“變陡為緩”的作業(yè)，極大的降低了越障的難度，提升了越障時的平穩(wěn)度。

進(jìn)一步的，所述載重機(jī)構(gòu)通過沿需要翻轉(zhuǎn)的方向移動預(yù)定距離實現(xiàn)行進(jìn)裝置的重心偏移，行路機(jī)構(gòu)在行進(jìn)裝置重心偏移的過程中以行路機(jī)構(gòu)為支點(diǎn)沿待越障方向進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，行路機(jī)構(gòu)與下一級接觸面接觸。

進(jìn)一步的，所述載重機(jī)構(gòu)支撐在行路機(jī)構(gòu)上，行進(jìn)裝置通過行路機(jī)構(gòu)支撐于地面上的驅(qū)動機(jī)構(gòu)形成支撐面；行路機(jī)構(gòu)至少具有兩個端部；當(dāng)需要翻轉(zhuǎn)時，所述載重機(jī)構(gòu)在兩個端部之間循環(huán)移動。

進(jìn)一步的，所述行路機(jī)構(gòu)端部均設(shè)置有驅(qū)動輪，行路機(jī)構(gòu)中設(shè)置有感應(yīng)單元和控制單元；越障方法具體包括以下步驟：

a)感應(yīng)單元檢測行進(jìn)方向上環(huán)境因素，當(dāng)出現(xiàn)需要翻轉(zhuǎn)的環(huán)境因素時；感應(yīng)單元向控制單元發(fā)出翻轉(zhuǎn)信號；

b)控制單元接收翻轉(zhuǎn)信號；控制單元控制行路機(jī)構(gòu)的驅(qū)動輪停止運(yùn)動；