[发明专利]一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘

说明书

一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘，前轮支腿顶端铰接在底盘框架顶部下方，前行走轮设在前轮支腿底端；伸缩驱动缸水平固装在底盘框架顶部下方，伸缩驱动缸位于前轮支腿后方且活塞杆朝前；导轨水平固装在底盘框架顶部下方，伸缩驱动缸位于两根导轨中部，滑块设在导轨上，伸缩驱动缸的活塞杆前端铰接在滑块上；连杆一端铰接在滑块上，另一端铰接在前轮支腿中部；后轮支腿顶端铰接在滑块上，后行走轮设在后轮支腿顶端，滑座设在后轮支腿上且可沿后轮支腿直线移动，滑座铰接在底盘框架上；底盘框架最前端装有辅助支撑轮；初始状态时，前轮支腿处于直立状态，后轮支腿处于倾斜状态；前轮支腿和后轮支腿的前部均装有测距传感器。

技术领域

本发明属于移动机器人技术领域，特别是涉及一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘。

背景技术

随着科技水平的不断发展，移动机器人在国民生产生活中的应用越来越广泛，例如各类的竞赛机器人、搬运机器人、清洁机器人以及服务机器人等，由于生活场景中的地形并非一贯的平坦，对于机器人的越障性能便提出了更高要求。

目前，移动机器人的底盘形式主要包括履带式、轮式、仿生腿式、轮腿配合式及无肢仿生式等，而在许多应用场景下，移动机器人拥有越障能力是非常重要的，但上述底盘形式普遍存在越障结构复杂的情况，而复杂的越障结构必然会提高移动机器人的制造成本，同时也会降低移动机器人的实用性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘，采用了不同于现有越障结构的底盘形式，并且具备了越障结构简单、制造成本低、实用性强的特点，可以作为独立产品应用到不同类型的移动机器人之中，并使移动机器人具备了快速上台阶能力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘，包括底盘框架、前轮支腿、前行走轮、后轮支腿、后行走轮、伸缩驱动缸、导轨、滑块、连杆及滑座；所述前轮支腿的顶端铰接在底盘框架顶部下方，所述前行走轮设置在前轮支腿的底端；所述伸缩驱动缸水平固装在底盘框架顶部下方，伸缩驱动缸位于前轮支腿后方，伸缩驱动缸的活塞杆朝前；所述导轨水平固装在底盘框架顶部下方，导轨采用平行双轨结构，所述伸缩驱动缸位于两根导轨的中部，伸缩驱动缸与导轨相平行；所述滑块设置在导轨上，滑块可沿导轨直线移动，所述伸缩驱动缸的活塞杆前端铰接在滑块上；所述连杆一端铰接在滑块上，连杆另一端铰接在前轮支腿中部；所述后轮支腿的顶端铰接在滑块上，所述后行走轮设置在后轮支腿的顶端，所述滑座设置在后轮支腿上，滑座可沿后轮支腿直线移动，所述滑座铰接在底盘框架上；在所述底盘框架的最前端安装有辅助支撑轮；在初始状态时，所述前轮支腿处于直立状态，所述后轮支腿处于倾斜状态。

所述前行走轮和后行走轮采用相同的行走驱动机构，所述行走驱动机构包括行走驱动电机、主动链轮、从动链轮及链条；所述行走驱动电机固装在前/后行走轮上方的前/后轮支腿上，所述主动链轮固装在行走驱动电机的电机轴上，所述从动链轮固装在前/后行走轮的轮轴上，所述链条连接在主动链轮与从动链轮之间。

在所述前轮支腿和后轮支腿的前部均安装有测距传感器。

本发明的有益效果：

本发明的适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘，采用了不同于现有越障结构的底盘形式，并且具备了越障结构简单、制造成本低、实用性强的特点，可以作为独立产品应用到不同类型的移动机器人之中，并使移动机器人具备了快速上台阶能力。

附图说明

图1为本发明的一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘的立体图；

图2为本发明的一种适用于移动机器人的轮腿复合式快速上台阶底盘的侧视图；

图3为本发明的前行走轮的结构示意图；

图4为本发明的后行走轮的结构示意图；