[发明专利]全地形移动机器人

说明书

技术领域

本发明属于先进制造与自动化技术领域，具体地说是一种具有六轮腿、 适用于全地形的移动机器人。

技术背景

随着自动化技术的不断发展，用于平坦地形、楼梯、管道等环境的移 动机器人取了长足发展，有轮式、履带式、轮-腿-履带复合等结构。但 具有六轮腿、适用于全地形的移动机器人却未见报道。随着移动机器人应 用的逐步深入，研制一种具有六轮腿、适用于全地形的移动机器人具有很 大的必要性。这种机器人可以自主过沟、越坎、爬坡等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有六轮腿、适用于全地形的移动机器人， 它的移动机构为轮式，具有六条可以旋转360°的腿，能够在平坦地形高速 运动及自主过沟、越坎、爬坡等。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：包括车箱体、腿部结构 和驱动轮，所述腿部结构共六套，分别安装在车箱体前、中、后，并在车 箱体两侧左右对称，驱动轮共六套，分别安装在腿部结构的末端；所述腿 部结构的过渡法兰盘与安装在车箱体内部的蜗轮蜗杆减速箱的输出法兰盘 栓接，安装在驱动轮中间的转接法兰盘与安装在腿部结构末端的传动轴栓 接。腿部结构均可在蜗轮蜗杆减速箱输出法兰盘的带动下旋转，实现摆腿 动作，驱动轮在传动轴的带动下旋转，实现车体移动；

所述车箱体包括箱体、腿部驱动机构和控制部分，所述腿部驱动机构 和控制部分安装在箱体内；所述箱体由超硬铝焊接制成，强度高，重量轻； 所述腿部驱动机构由腿部组合电机、蜗轮蜗杆减速箱和驱动器组成，蜗轮 蜗杆减速箱的底座与箱体栓接，蜗轮蜗杆减速箱的输入轴与腿部组合电机 通过联轴器相连，蜗轮蜗杆减速箱的输出法兰盘与腿部结构的过渡法兰盘 相连，驱动腿部组合电机的驱动器安装在蜗轮蜗杆减速箱的上面；控制部 分安装在箱体的中间，位于箱体的前后位置可以调整，以适应重心的需要 (根据越障的要求，箱体的重心要在中间偏后的位置)；

所述腿部结构由过渡法兰盘、摆腿、驱动组合电机、伞齿轮和传动轴 组成，过渡法兰盘栓接在摆腿的一端，与蜗轮蜗杆减速箱的输出法兰盘相 连；驱动组合电机、伞齿轮和传动轴安装在摆腿的另一端，伞齿轮的输入 轴与驱动组合电机相连，伞齿轮的输出与传动轴键连；

所述驱动轮由标准轮胎和转接法兰盘组成，与标准轮胎栓接的转接法 兰盘与腿部结构的传动轴相连。

本发明具有如下优点：

1.运动速度快、效率高。本发明全地形移动机器人的移动机构为轮式 结构，与履带式结构相比运动速度快、效率高，最快速度可达15Km/h。

2.爬坡和越障功能更好。本发明全地形移动机器人具有六套腿部结构， 可以通过改变腿部结构与车箱体的夹角(夹角由控制部件、组合电机、蜗 轮蜗杆减速箱确定)来改变全地形移动机器人的位置和姿态，这样的结构 更有利于过沟和越坎。所采用的蜗轮蜗杆减速箱具有自锁功能，可以减轻 电机负荷。

3.结构简单、灵活。本发明全地形移动机器人可以在多种环境中完成 复杂的工作，但是自身的结构简单。两侧的驱动轮运动速度相同时，实现 前进和后退，两侧的驱动轮运动速度不同时实现转弯。

附图说明

图1-1为全地形移动机器人装配结构示意图。

图1-2为图1-1的俯视图。

图1-3为图1-1的左视图。

图2为车箱体的装配结构示意图。

图3-1为腿部结构的装配结构示意图。

图3-2为图3-1的左视图

图4-1为驱动轮的装配结构示意图。

图4-2为图4-1的左视图。

图5为腿部驱动机构装配结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。