[发明专利]一种可越障的悬挂轮式移动平台

说明书

本发明公开了一种可越障的悬挂轮式移动平台，包括安装在车身主体上端面的监测感知周围环境的激光雷达、安装在车身主体内部用于控制整车的工控机；还包括安装在车身主体下方的车轮，且车轮连接在轮座上，所述轮座通过减震装置连接短支撑杆，该移动平台能够主动调整车身离地高度和倾斜角度，提高狭小空间和倾斜路面的通过能力，满足不同功能需求。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种可越障的悬挂轮式移动平台。

背景技术

近年来，轮式移动机器人以其优越的运动性能在日常工作生活中得到广泛应用，但是轮式机器人只能在路况比较简单的情况下有良好的工作状态，一旦遇到崎岖路面、台阶状障碍物时就无法继续运动，所以如何解决这个问题，让轮式机器人能够对崎岖路面有良好的运动性能，同时能够实现通过台阶状障碍物，有良好的越障能力具有重要意义。现存的一些悬挂轮式移动平台结构较复杂控制困难，所以设计一种结构简单易于控制的有良好地面适应能力的移动机器人十分重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可越障的悬挂轮式移动平台，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可越障的悬挂轮式移动平台，包括安装在车身主体上端面的监测感知周围环境的激光雷达、安装在车身主体内部的控制轮毂电机驱动器的工控机；还包括安装在车身主体下方的车轮，且车轮的中心转动连接有轮座，所述轮座通过连杆连接短支撑杆，并且在轮座安装有减震装置支撑横向设置的短支撑杆，每个所述短支撑杆通过角接触球轴承、卡簧依次连接两个长支撑杆形成三连杆机构，两个长支撑杆与车身主体上的连接块通过角接触球轴承连接，形成四连杆机构；车身主体和长支撑杆上之间铰接电推缸的两端。

优选的，还包括所述车身主体上连接有的三组动力源进行供电、六套驱动器，每组动力源均包括电源和电源座，且电源通过电源座固定在车身主体；每套驱动器包括安装在车身主体内部的电推缸驱动器、轮毂电机驱动器；

优选的，所述电推缸驱动器实现电推缸的直线运动，通过电推缸动作带动四连杆机构运动实现车轮的提升；

优选的，每个轮座上的所述减震装置选用两个对称设置的橡胶弹簧；

优选的，所述车轮由橡胶轮胎和轮毂电机组成且安装在轮座上；

优选的，所述激光雷达可选用型号为现有的velodyne 激光雷达、CE30固态面阵激光雷达任意一种；

优选的，所述工控机选用现有的研华工控机Advantech、西门子工控机Siemens、康泰克工控机Cntec中任意一种螺纹安装在车身主体上；

优选的，所述轮毂电机驱动器选用AKD系列伺服驱动器、AKD PDMM可编程多轴控制驱动器任意一种；

优选的，所述电推缸和电推缸驱动器均采用DT系列电动推杆、HL系列T型垂直电动推杆中任意一种配套设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该移动平台能够主动调整整车车身离地高度和倾斜角度，提高狭小空间和倾斜路面的通过能力，满足不同功能需求；

2、该移动平台中悬挂轮采用四连杆式结构，相比现存其他多杆形式的悬挂轮，结构紧凑简单，只需电缸直线运动可实现车轮的提升与下落，易于控制，可自形成模块化，实现快速替换安装；

3、该移动平台采用四连杆式结构，可分散受力，延长使用寿命。电推缸安装在两杆之间，既保护电推缸免受径向力，又减轻电推缸所需推力；

4、该移动平台车轮采用轮毂电机，相比其他采用普通车轮的移动平台，不需要考虑动力传递部分，节省空间；