[发明专利]一种汽车驾驶机器人转向机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动驾驶装置技术，特别是一种汽车驾驶机器人转向机械手。

背景技术

汽车驾驶机器人转向机械手是被安装在汽车驾驶机器人上，与驾驶机器人换挡机械手以及机械腿等执行部件协调运作，从而实现汽车各种道路工况试验的装置。要求结构紧凑，简洁并且方便安装，能够精确地进行转向操作。

国内外对于驾驶机器人转向机械手均有一定的研究，通过检索专利库可知中国专利申请号为200410065844.0，名称为“汽车试验用气电混合式驾驶机器人”的专利公开了一种能够实现在底盘测功机上代替人类驾驶员进行汽车试验的气电混合式驾驶机器人装置，这套装置携带方向盘固定装置，因此该机器人并不能实现对转向盘进行转向的操作，因此在进行试验的类型上有一定的局限性。

中国专利申请号为201410174404.2，名称为“一种汽车自动驾驶机器人”的专利公开了一种汽车自动驾驶机器人，它包括两踏板驱动装置和一方向盘驱动装置。它的方向盘驱动装置由一盘式中空电机驱动，通过控制盘式中空电机的转动角度和速度，可带动汽车的转向柱，从而带动车轮转动。紧急情况下电机断电后失去对转向柱的控制能力，驾驶员可以重新对方向盘进行人为操控，以应对可能发生的危险情况。但是从另一个方面来说这套装置并没有完全解放人类驾驶员，仍然需要人为地对驾驶机器人进行干预以达到预期的目的。

中国专利申请号为201410392104.1，名称为“一种用于汽车试验的高性能自主驾驶机器人”的专利公开了一种用于汽车试验的高性能自主驾驶机器人，它的方向盘控制组件包括一方向盘夹持部和一方向盘转动组件，虽然能够灵活地适用于不同型号的方向盘，不过结构稍显复杂，成本方面可能相对较高。

由上述内容可知现有的在驾驶机器人转向机械手的研究方面可能还存在着这样那样的问题以及局限性，有待寻求一种更好的结构形式来实现相应的试验操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种汽车驾驶机器人转向机械手，该机械手能够在汽车道路试验中代替人类驾驶员进行转向操作。

一种汽车驾驶机器人转向机械手，包括底座、滑板、滑块、立杆、电机座框、转向电机、伸缩轴、球笼式万向节、转向爪盘、转向抓手；其中底座固定于汽车内部且设置竖向直线轨道槽，滑板沿底座竖向直线轨道槽移动且滑板设置横向直线轨道槽，滑块沿滑板横向直线轨道槽移动，立杆一端与滑块转动连接且另一端与电机座框下底面转动连接，转向电机固定于电机座框内，伸缩轴一端与转向电机的输出轴固定连接且另一端与球笼式万向节输入端连接，球笼式万向节输出端与转向抓盘固定连接，转向抓手设置三个且分别与转向抓盘活动连接，转向抓手设置供卡接汽车转向盘的钩状结构。

采用上述机械手，转向抓盘包括中心小转盘、大臂、小臂、螺母；其中大臂、小臂、螺母的数量与转向抓手的数量相同；中心小转盘与球笼式万向节输出端固定连接，大臂沿中心小转盘的周向固定设置，小臂固定于大臂上，转向抓手套在小臂上且通过螺母固定。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：(1)本发明结构紧凑，简洁明了，在满足安装要求的前提下大大节省了制造成本；(2)本发明在底座以及滑板上均设计有滑轨，保证了汽车驾驶机器人转向机械手在前后和左右两个方向上均可以来回移动，从而使得驾驶机器人转向机械手能够更方便快捷地调整到合适的位置来进行相关的试验操作；(3)本发明立杆与滑块之间的角度可以调节，可以方便地调整汽车驾驶机器人转向机械手与汽车转向盘之间的角度；(4)本发明使用球笼式等速万向节，可以进一步地实现汽车驾驶机器人与汽车转向盘之间的任意角度调节；(5)本发明中的转向抓手均可来回移动，并且固定方式简单快捷，使得本发明中的汽车驾驶机器人转向机械手可以适应不同车型的各类转向盘。

下面结合说明书附图对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图。

图2为本发明的正视图。

图3为本发明的侧视图。

图4为本发明的俯视图。

图5为本发明转向爪盘、转向抓手组合示意图。

图6为本发明转向爪盘以及抓手的正视图。

图7为本发明转向爪盘以及抓手的侧视图。

图8为本发明底座以及滑板部分的俯视图。

图9为本发明所底座以及滑板部分的仰视图。

具体实施方式