[发明专利]扭力梁减震底盘

说明书

一种扭力梁减震底盘包括：底盘框架，其包括前底板和后底板；底板连接组件，其使所述前底板和所述后底板能够彼此相对转动地连接；扭力梁悬臂组件，其安装于所述前底板和所述后底板之间，为所述前底板和所述后底板的相对转动提供缓冲；运动组件，其安装到所述底盘框架用于驱动所述底盘框架运动。本发明的底盘结构采用前后分离式底板加强了机器人底盘整体的稳定性，当机器人运动在崎岖不平的道路上时，由于前、后底板可以偏转一定的角度，车轮在凹凸不平的路面时不会互相影响，使机器人更容易地通过不良路况；同时采用扭力梁减震，使机器人具有更强的减震效果，保证移动机器人上的各种设备平稳工作。

技术领域

本发明属于移动机器人技术领域，更具体地说，涉及一种移动机器人的底盘结构。

背景技术

机器人底盘是控制移动机器人运动的关键部分。按照移动方式，一般机器人底盘分为轮式、履带式、腿式、蛇形式和跳跃式。其中轮式结构具有自重轻、承载能力强、机构简单、驱动和控制相对方便、行走速度快、工作效率高等优点，被广泛应用于各个领域。但也存在一个缺点：轮式结构的运动稳定性与路面的路况有很大关系，当工作环境路况崎岖不平时，会使机器人整体稳定性下降，不能保证机器人上的设备良好工作，因此，如何改进轮式底盘的整体机构使其有效地缓冲震动是一大关键问题。

中国发明专利CN106114101A(申请号：CN201610597288.4)公开了一种轮式移动机器人底盘直线悬挂减震装置。该装置包括用于连接机器人底盘的悬挂减震组件、以及连接在悬挂减震组件底部的运动组件，其中：所述悬挂减震组件包括支架10、运动主轴20和运动副轴30，支架10两端之间具有弹性，运动主轴20和运动副轴30分别配置在支架10两端，运动主轴20和运动副轴30的顶端与机器人底盘连接，运动主轴20和运动副轴30的底端与支架10顶面保持弹性接触；所述运动组件包括顺序连接的电机40、电机座50和轮子60，电机40、电机座50连接在支架10的底面，电机40固定在运动副轴30下方，电机座50固定在运动主轴20下方；运动主轴20用于承受轮子60经路面激励而产生的冲击；运动副轴30用于缓冲运动主轴20所受的冲击。在重力作用下运动主轴20相对于支架10被弹性压缩，迫使轮子60沿相反方向抓地。当轮式移动机器人行走在不平的路面时，不可避免会因路面激励导致运动主轴20产生夹角偏移，造成电机40输出轴受到刚性冲击力，此时藉由支架10本身的弹性和运动副轴30的弹性伸缩分担路面激励传递给电机输出轴的刚性冲击力。

该专利提出的减震装置结构较为复杂，需要较大的空间来安装减震装置，这对移动机器人的底盘尺寸就有一定的制约性，使得机器人底盘高度增大，降低了移动机器人运行的稳定性；同时提高了移动机器人成本，还使底盘的维修变得十分困难。

中国实用新型专利CN206327100U(申请号：CN201621333565.2)中公开了一种轮式机器人底盘，包括：底盘框架100，其包括底板框架101和凸部框架102；车轮200，所述车轮数量为4或更多，每个所述车轮内设有轮毂电机201，且所述车轮200通过车轮连接组件500活动连接在所述底盘框架100上；悬挂单元300，所述悬挂单元活动连接在所述凸部框架102，且活动连接所述车轮连接组件500，使所述轮式机器人底盘能够缓震；转向单元400，所述转向单元固定连接在所述底盘框架100上，所述转向单元还活动连接所述车轮连接组件500。

该专利提出的底盘设计方案同样结构复杂，应用到移动机器人上降低了机器人的可靠性，提高了机器人成本，其电动控制方式复杂，成本高昂。不平路面激励会引起轮子摆动，使运动主轴产生夹角偏移，并因此使电机输出轴长期在夹角偏移状态工作，加速电机的疲劳损坏。

发明内容

基于上述问题提出本发明，本发明提出一种底盘结构可以改善移动机器人底盘减震效果的不足，使移动机器人可以适应各种路况，增强运动时的平稳性，同时不会影响机器人的成本、维修和外观。

一种扭力梁减震底盘，包括：

底盘框架，其包括前底板和后底板；