[发明专利]一种室内浮动式避障的四驱机器人底盘

说明书

本发明公开了一种室内浮动式避障的四驱机器人底盘，所述四驱机器人底盘包括顶板组件、底板组件和防撞组件。其中，顶板组件中四个驱动轮的设置，提高四驱机器人底盘的灵活度，且提供了更充足的运行动力；浮动式防撞组件的设置，使四驱机器人底盘更加协调美观，且工作稳定性更好；同时，四驱机器人底盘搭载有传感与控制组件，可自主规划运行的路径，基本实现运行的自动化和智能化。可见，本发明避障、越障能力以及承载能力强，工作稳定性好，整体外观协调美观，智能化程度高。

技术领域

本发明涉及服务机器人领域，具体而言，涉及一种室内浮动式避障的四驱机器人底盘。

背景技术

室内轮式移动机器人是未来机器人研究应用的热点和趋势，目前室内轮式移动机器人的底盘通常为双驱轮和一个或两个被动轮。采用双驱轮和一个被动轮的移动机器人，容易导致机器人侧倾，因此仅适用于高度和质量都比较小的机器人；采用双驱轮和两个被动轮的移动机器人，其底盘转弯半径过大，所以机器人灵活度不高，适用的场景有限。

同时，目前大多数轮式移动机器人搭载的防撞装置通常采用行程传感器、红外线传感器和超声波传感器进行防撞。行程传感器与红外传感器作用的范围有限，难于满足各方向的障碍且容易破坏整体外观；超声波传感器易受电磁等影响，难以保证工作稳定性。

受限于上述两个主要因素，目前大多数轮式移动机器人普遍存在避障、越障能力弱、工作稳定性差以及整体外观不协调等缺陷。

发明内容

为了克服现有轮式移动机器人避障、越障能力弱、工作稳定性差以及整体外观不协调等缺陷，本发明提供了一种室内浮动式避障的四驱机器人底盘，该四驱机器人底盘采用四驱轮和浮动式避障，避障、越障能力以及承载能力强，工作稳定性好且整体外观协调美观。

相应的，本发明实施例提供了一种室内浮动式避障的四驱机器人底盘，所述四驱机器人底盘包括顶板组件、底板组件和防撞组件，所述底板组件通过六方柱连接固定在顶板组件的正下方，所述防撞组件设置在顶板组件和底板组件的四周；

所述顶板组件包括顶板和设置在顶板下方的前轮毂组件、后轮毂组件、激光雷达组件以及充电装置座；

所述底板组件包括底板和设置在底板上方的锂电池、伺服驱动器、控制板以及算法板；

所述防撞组件由前罩、后罩、左罩和右罩围绕组成。

可选的实施方式，所述前轮毂组件包括前驱动轮组件和前驱动轮悬挂减震组件；所述前驱动轮悬挂减震组件由前轮毂弹簧机构、前轮毂弹簧轴、前轮毂连接轴、前轮毂连接板和前轮毂固定架共同组成。

可选的实施方式，所述后轮毂组件包括后驱动轮组件和后驱动轮悬挂减震组件；所述后驱动轮悬挂减震组件由后轮毂上压块、后轮毂弹簧机构和后轮毂下压块共同组成。

可选的实施方式，所述前驱动轮组件中前驱动轮轮毂、前驱动轮轮轴、前驱动轮直流伺服电机和前驱动轮光电编码器集成式安装为一体。

可选的实施方式，所述后驱动轮组件中后驱动轮轮毂、后驱动轮轮轴、后驱动轮直流伺服电机和后驱动轮光电编码器集成式安装为一体。

可选的实施方式，所述锂电池为四驱机器人底盘提供24V直流电源。

可选的实施方式，所述激光雷达组件包括激光雷达和激光雷达固定座，所述激光雷达连接固定在激光雷达固定座上，所述激光雷达的扫描部分从所述顶板预留的圆形孔中穿过并露出。

可选的实施方式，所述前罩和后罩上设置有防撞传感器组件；所述防撞传感器组件包括防撞弹簧机构、直线轴承、轴承座、抱箍、光电传感器和感应板。

可选的实施方式，所述前罩、后罩、左罩和右罩的材质为铝合金。

另外，本发明还提供一种服务机器人，包括上述任意一项所述四驱机器人底盘的服务机器人。