一種適用于輪履復(fù)合式底盤的翻轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人的翻轉(zhuǎn)臂,特別是公開一種適用于輪履復(fù)合式底盤的翻轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展,機(jī)器人技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣,其中機(jī)器人的行進(jìn)系統(tǒng)就屬于機(jī)器人領(lǐng)域的重要一環(huán)。目前存在的行進(jìn)機(jī)構(gòu)可分為:輪式、履帶式、腿式及復(fù)合式。而其中輪式結(jié)構(gòu)具有較高的行駛速度且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但對(duì)地形適應(yīng)能力差、越障能力低;腿式結(jié)構(gòu)通過(guò)腿部姿態(tài)調(diào)整,能適應(yīng)多種地形,但其需要大量的驅(qū)動(dòng)器、制動(dòng)及轉(zhuǎn)向裝置,使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,穩(wěn)定步態(tài)規(guī)劃和穩(wěn)定平衡控制難以實(shí)現(xiàn);履帶式結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性和越障能力,但自重過(guò)高、能耗大。
[0003]目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)研制出較多的移動(dòng)式機(jī)器人,這些機(jī)器人的行進(jìn)結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)。例如專利“CN203864836U”公開的一種行星輪履帶復(fù)合式行走機(jī)構(gòu),其主要特點(diǎn)是在路況較差的情況下具備良好的環(huán)境自適應(yīng)性和高越障能力,雖然具有較高的行駛速度,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、所占體積較大,具有一定的局限性。再如專利“CN203806022U”公開的一種輪履復(fù)合型機(jī)器人,其行進(jìn)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是具有很強(qiáng)的爬坡、越障、上下樓梯能力以及運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性,雖然其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn),但機(jī)械本體并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的車輪與履帶復(fù)合式的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種在各種環(huán)境地面條件下、能夠自適應(yīng)環(huán)境變化并且具備強(qiáng)越野能力和高速行駛的適用于輪履復(fù)合式底盤的翻轉(zhuǎn)臂。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種適用于輪履復(fù)合式底盤的翻轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu),包括底艙
1、側(cè)板行進(jìn)組件2、2個(gè)行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6,所述側(cè)板行進(jìn)組件2包括側(cè)固定板21、固定在所述側(cè)固定板21上的4個(gè)車輪組件,所述車輪組件包括車輪驅(qū)動(dòng)軸24、車輪28,所述行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6與所述4個(gè)車輪組件中的2個(gè)車輪組件的車輪驅(qū)動(dòng)軸24相連;其特征在于:還包括2個(gè)翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3、2個(gè)翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4、4個(gè)翻轉(zhuǎn)臂組件5 ;所述2個(gè)翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4分別固定在所述底艙I上,所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4與所述翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3 —對(duì)一相連,所述每I個(gè)翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3與2個(gè)所述翻轉(zhuǎn)臂組件5相連,所述翻轉(zhuǎn)臂組件5與所述側(cè)板行進(jìn)組件2的車輪組件一對(duì)一相套連,其中所述翻轉(zhuǎn)臂組件5套接在所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24上;所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4通過(guò)所述翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3驅(qū)動(dòng)所述翻轉(zhuǎn)臂組件5在所述車輪組件上旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)。
[0006]所述翻轉(zhuǎn)臂組件5包括翻轉(zhuǎn)臂54、履帶支撐板55、翻轉(zhuǎn)臂隨動(dòng)軸52、翻轉(zhuǎn)臂惰輪51、翻轉(zhuǎn)臂履帶53、第一法蘭59、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)輪56、雙頭鏈接法蘭57、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)軸58 ;所述履帶支撐板55固定在所述翻轉(zhuǎn)臂54上;所述翻轉(zhuǎn)臂54的一端為連接端541、翻轉(zhuǎn)臂54的另一端為自由端542,所述翻轉(zhuǎn)臂隨動(dòng)軸52固定在所述翻轉(zhuǎn)臂54的自由端542,所述翻轉(zhuǎn)臂隨動(dòng)軸52的兩端分別設(shè)有翻轉(zhuǎn)臂惰輪51,所述翻轉(zhuǎn)臂履帶53套設(shè)在所述翻轉(zhuǎn)臂54與履帶支撐板55外,所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)軸58套在所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24外并通過(guò)所述第一法蘭59固定在所述翻轉(zhuǎn)臂54的連接端541,所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)輪56固定在所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24的一端,所述車輪28通過(guò)所述雙頭鏈接法蘭57固定在所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)輪56上;
[0007]所述翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3包括傳動(dòng)軸31、第一軸承座32,所述傳動(dòng)軸31的兩端分別設(shè)有第一直齒輪副34,所述傳動(dòng)軸31上設(shè)有第一錐齒輪副33 ;所述傳動(dòng)軸31的兩端分別通過(guò)所述第一直齒輪副34與所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)軸58相連;所述傳動(dòng)軸31的兩邊分別通過(guò)所述第一軸承座32固定在所述底艙I上;所述翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3通過(guò)所述第一錐齒輪副33與所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4相連。
[0008]所述側(cè)板行進(jìn)組件2還包括第二軸承座22、主履帶驅(qū)動(dòng)輪23、主履帶25,所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24通過(guò)所述第二軸承座22固定在所述側(cè)固定板21上,所述主履帶驅(qū)動(dòng)輪23與所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24相連,所述主履帶25與所述主履帶驅(qū)動(dòng)輪23相嚙合。
[0009]所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)軸58套在所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24外并通過(guò)軸承、骨架油封和隔套相連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:所述翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4通過(guò)所述翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3驅(qū)動(dòng)所述翻轉(zhuǎn)臂組件5在所述車輪組件上旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng),并通過(guò)所述行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6控制所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24上的主履帶驅(qū)動(dòng)輪23的運(yùn)動(dòng),從而通過(guò)所述主履帶驅(qū)動(dòng)輪23與主履帶25之間的嚙合實(shí)現(xiàn)前后輪的同步運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型具有體積小、易于控制、功能多樣等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于地面移動(dòng)機(jī)器人、履帶式車輛、輪履復(fù)合式機(jī)器人等的行駛系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型翻轉(zhuǎn)臂組件5、翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3、側(cè)板行進(jìn)組件2、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4、行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6之間的結(jié)構(gòu)連接關(guān)系示意圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型翻轉(zhuǎn)臂組件5與車輪28的連接關(guān)系示意圖。
[0014]圖4是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)臂組件5與車輪28的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
[0015]圖5是本實(shí)用新型翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6是本實(shí)用新型側(cè)板行進(jìn)組件2的結(jié)構(gòu)爆炸圖。
[0017]其中:1、底艙;2、側(cè)板行進(jìn)組件;21、側(cè)固定板;22、第二軸承座;23、主履帶驅(qū)動(dòng)輪;24、車輪驅(qū)動(dòng)軸;25、主履帶;28、車輪;
[0018]3、翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件;31、傳動(dòng)軸;32、第一軸承座;33、第一錐齒輪副;34、第一直齒輪副;
[0019]4、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件;
[0020]5、翻轉(zhuǎn)臂組件;51、翻轉(zhuǎn)臂惰輪;52、翻轉(zhuǎn)臂隨動(dòng)軸;53、翻轉(zhuǎn)臂履帶;54、翻轉(zhuǎn)臂;55、履帶支撐板;56、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)輪;57、雙頭鏈接法蘭;58、翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)軸;59、第一法蘭;541、連接端;542、自由端;
[0021]6、行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī);61、第二錐齒輪副。
【具體實(shí)施方式】
[0022]根據(jù)圖1~圖6,本實(shí)用新型包括底艙1、側(cè)板行進(jìn)組件2、2個(gè)行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、2個(gè)翻轉(zhuǎn)臂同步連接組件3、2個(gè)翻轉(zhuǎn)臂驅(qū)動(dòng)電機(jī)組件4、4個(gè)翻轉(zhuǎn)臂組件5。
[0023]所述側(cè)板行進(jìn)組件2包括側(cè)固定板21、固定在所述側(cè)固定板21上的4個(gè)車輪組件,所述車輪組件包括車輪驅(qū)動(dòng)軸24、車輪28,所述行駛驅(qū)動(dòng)電機(jī)6與所述4個(gè)車輪組件中的2個(gè)車輪組件的車輪驅(qū)動(dòng)軸24通過(guò)第二錐齒輪副61相連。所述側(cè)板行進(jìn)組件2還包括第二軸承座22、主履帶驅(qū)動(dòng)輪23、主履帶25。所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24通過(guò)所述第二軸承座22固定在所述側(cè)固定板21上,所述主履帶驅(qū)動(dòng)輪23與所述車輪驅(qū)動(dòng)軸24相連,所述主履帶25與所述主履帶驅(qū)動(dòng)輪23相嚙合。其中,所述主履帶25有兩條,每條主履帶25分別與一側(cè)側(cè)