[实用新型]一种轮腿式曲柄滑块六轮月球车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种月球上行走的车辆，尤其涉及一种轮腿式曲柄滑块六轮月球车。

背景技术

月球车作为无人驾驶探测车，移动性能是其最基本性能。月球车的一定性能需求主要体现在地面适应行，行驶平稳性，越障爬坡性等方面。为保证车辆传动的稳定性与精确性，月球车的机构应该紧凑，传动链尽可能短，实现传动的快速与稳定。另外，月球车作为月球探测的工具，也应该具备探测的基本性能，包括摄像，信号传输等。

目前月球车的的设计有轮式，腿式和履带式等各种形式的形式系统。据资料显示，国内的月球车的行驶系统均往悬架式轮式的方向研究，都是运用自平衡机构，使轮子在障碍物的反作用力下利用杠杆等原理使轮子抬高做到越障功能。悬架式轮式车的设计虽然对车身的控制要求没有那么高，效率较高，但是它的越障的高度范围较小，一般不能超过轮子本身的高度，遇到高坡就难以上爬。另外，这种设计不能跨越垂直的台阶和鸿沟，更不用说跨越倒钩式的障碍。腿式的月球车就如同机器人般自由行走，其环境是适应性较强，在各种地形都能行走，能跨过大的台阶与鸿沟。但是这种机器人的效率很低，行走运动复杂且速度慢。履带式的月球车平稳性很高，运动效率也比腿式的高，但是它的传动更复杂，而且重量大，能耗大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种移动性能强、平稳性好、越障性能高的轮腿式曲柄滑块六轮月球车。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种轮腿式曲柄滑块六轮月球车，包括车厢，车厢设有与动力系统连接的曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构分别设置于车厢的中部及前后两端。

所述后端曲柄滑块机构，包括依次连接的后轮曲轴、后轮连杆、后轮导杆，所述车厢后端设有后轮导轨，所述后轮导杆与后轮导轨滑动配合，所述后轮导杆与后轮连接；

所述前端曲柄滑块机构，包括依次连接的前轮曲轴、前轮连杆、前轮导杆，所述车厢前端设有前轮导轨，所述前轮导杆与前轮导轨滑动配合，所述前轮导杆与前轮连接；

所述中部曲柄滑块机构，包括依次连接的中间轮曲轴、中间轮连杆、中间轮导杆，所述车厢中部设有中间轮导轨，所述中间轮导杆与中间轮导轨滑动配合，所述中间轮导杆与中间轮连接。

所述车厢的前后端设置有路况探测装置。所述轮腿式曲柄滑块六轮月球车还设有视觉桅杆、太阳能板、机械采集臂。

与现有技术相比本实用新型的有益效果在于：

(1)平稳性。当在平整的路面行驶时，各个车轮所受的地面反作用力均相等，车轮为车身重力的1/6，而各个车轮的动力系统，控制车轮的升降并设定一固定的扭矩输出，该扭矩经过曲柄滑块机构后，产生一竖直向下的力加到车轮上，与地面对车轮的反作用力平衡。

在月球上，遇到凹凸不平路面时，车厢的各个车轮触地情况不同，所受到地面的反作用也不同。车轮上受到地面的反作用力经过曲柄滑块机构反馈为对动力系统的升降电机的工作阻力扭矩。此扭矩若与升降电机所输出的扭矩不平衡，电机就会转动，带动曲柄滑块机构，驱动车轮做出相应的升降动作，保持各个车轮与地面紧紧接触且各轮受力均匀，从而保证车身的平稳。

(2)越障性。当设置在车厢前、后两个路况探测装置检测到车前后出现有与地面垂直或近似垂直的台阶时，由于车轮自身不能滚上台阶去。所以月球车将会出现打滑。此时月球车立即停下，动力系统的升降电机控制曲柄滑块机构将车身升起。然后车前两轮抬起，放置于台阶上。之后在前进时各个车轮可以分别抬起，如同人上楼梯一样，一个个车轮跨上台阶，以实现跨越障碍。本月球车的最高越障高度可以达到0.5米。

现有技术的月球车，当车厢前端两个车轮升起时，只有中部和后端共四个轮子支撑车身，这样就容易造成重心不稳而车子向前倾倒。为解决此问题，本实用新型月球车中部两个轮子的中间轮导杆可以前后移动，保证月球车车身的重心始终落在两队轮子之间而车身不倾倒。

附图说明

图1为本实用新型轮腿式曲柄滑块六轮月球车的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述，但本实用新型的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。

实施例

如图1所示，本实用新型轮腿式曲柄滑块六轮月球车，包括车厢1，车厢1设有与动力系统连接的曲柄滑块机构，所述曲柄滑块机构分别设置于车厢1的中部及前后两端。车厢内还设置有计算机，用于控制月球车内的所有装置与通信任务。