The utility model discloses a multi section bicycle robot based on the principle of a foot wheel, which includes a tractor and at least one joint. The front and rear wheels of the traction car are installed before and after the traction, and the front and rear ends of the traction front wheel are equipped with the driving mechanism of the traction front wheel and the traction front wheel on the front of the tractor. The traction frame is equipped with a traction front wheel steering mechanism, and the hanging wheel of the connecting car is installed on the rear fork of the rear axle. After hanging, the fork is connected to the front fork through the rotating joint and the front fork is hinged at the axle of the rear wheel. After the traction, a pitching encoder is attached to the fork of the car, and the rear fork is attached to the rear fork. The rotary joint is provided with a hook wheel steering encoder assembly. The utility model adopts a foot wheel mechanism to provide a large range of wheel connection location offset, and makes the whole vehicle have better natural stability and orientability, thus improving the safety performance of the system.
【技术实现步骤摘要】
基于脚轮原理的多节自行车机器人
本技术涉及自行车行走机构,具体为一种基于脚轮原理的多节自行车机器人。
技术介绍
自行车由车架、车轮、车叉等结构部件组成,具有结构简单、运动灵活等特点,是一种人们常用的的代步运输工具。自行车机器人是机器人自动控制技术与自行车机构相结合的产物,相比于无人驾驶汽车,它可以更自由地穿梭于街头巷尾。这种优点使其在安保巡逻、快递派送等领域有广泛应用前景。目前,有代表性的自行车机器人有自动驾驶自行车“C-1”以及无人驾驶自行车“DuBike”等。然而,就机构而言,现有自行车机器人均存在负载不足的问题,若单纯增加车轮轴距来提升负载能力又会降低系统稳定性。专利公布号为CN105539679A的《拖挂式多节模块化自行车机器人机构》专利技术申请,采用多节单轮模块挂接而成,由于采用十字轴结构,这样的设计使俯仰和航向运动耦合严重,不利于解耦;另外,其结构设计复杂,而且存在重心过高、刚度较低等问题。脚轮机构是一种道路行走机构的辅助构件,可以广泛应用于手推车、车间货车等运输领域。经研究表明,脚轮机构可以作为支撑轮为行走机构提供较大范围的车轮接地点偏距,使得轮式行走机构通常具有良好的自然稳定性和定向性。
技术实现思路
本技术提出了一种基于脚轮原理的多节自行车机器人,主要解决现有拖挂式多节模块化自行车机器人俯仰和航向运动耦合严重且重心过高、结构复杂、刚度较低的问题。能够解决上述技术问题的基于脚轮原理的多节自行车机器人,其技术方案包括牵引车和至少一节挂接车,所述牵引车包括牵引前轮和牵引后轮,所述牵引前轮和牵引后轮分别通过牵引前车叉和牵引后车叉安装在牵引车架的前端和后端 ...
【技术保护点】
基于脚轮原理的多节自行车机器人,包括牵引车(1)和至少一节挂接车(2),所述牵引车(1)包括牵引前轮(3)和牵引后轮(4),所述牵引前轮(3)和牵引后轮(4)分别通过牵引前车叉(5)和牵引后车叉(6)安装在牵引车架(7)的前端和后端,所述牵引前车叉(5)上设有牵引前轮驱动机构和检测牵引前轮(3)转速的牵引前轮行走编码器(11),所述牵引车架(7)上设有牵引前轮转向驱动机构,其特征在于:所述挂接车(2)包括挂接脚轮(8),所述挂接脚轮(8)安装于挂接后车叉(9)上,所述挂接后车叉(9)通过转动关节(12)与挂接前车叉(10)连接,所述挂接前车叉(10)于牵引后轮(4)的轮轴处铰装,所述牵引后车叉(6)上设有检测挂接车(2)俯仰角度的挂接脚轮俯仰编码器(13),所述挂接后车叉(9)上设有检测挂接脚轮(8)转速的挂接脚轮行走编码器(14),所述转动关节(12)上设有检测挂接车(2)偏摆角度的挂接脚轮航向编码器组件(19)。
【技术特征摘要】
1.基于脚轮原理的多节自行车机器人,包括牵引车(1)和至少一节挂接车(2),所述牵引车(1)包括牵引前轮(3)和牵引后轮(4),所述牵引前轮(3)和牵引后轮(4)分别通过牵引前车叉(5)和牵引后车叉(6)安装在牵引车架(7)的前端和后端,所述牵引前车叉(5)上设有牵引前轮驱动机构和检测牵引前轮(3)转速的牵引前轮行走编码器(11),所述牵引车架(7)上设有牵引前轮转向驱动机构,其特征在于:所述挂接车(2)包括挂接脚轮(8),所述挂接脚轮(8)安装于挂接后车叉(9)上,所述挂接后车叉(9)通过转动关节(12)与挂接前车叉(10)连接,所述挂接前车叉(10)于牵引后轮(4)的轮轴处铰装,所述牵引后车叉(6)上设有检测挂接车(2)俯仰角度的挂接脚轮俯仰编码器(13),所述挂接后车叉(9)上设有检测挂接脚轮(8)转速的挂接脚轮行走编码器(14),所述转动关节(12)上设有检测挂接车(2)偏摆角度的挂接脚轮航向编码器组件(19)。2.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人,其特征在于:所述转动关节(12)包括开口向后的U形板(15)和通过上、下轴承安装于U形板(15)上、下板体间的转动轴(16),所述U形板(15)的前板体通过板接头(18)连接挂接前车叉(10),所述转动轴(16)轴体后侧的轴接头(17)连接挂接后车叉(9),所述挂接脚轮航向编码器组件(19)设于上板体上的航向编码器支撑架(20)上,挂接脚轮航向编码器组件(19)通过齿轮传动组件(29)连接伸出上板体的转动轴(16)轴端。3.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人,...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄用华,李凯,庄未,黄浩,李高明,苏晓,钟艳如,匡兵,黄美发,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:新型
国别省市:广西,45
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