一种多轮腿式复杂地形移动平台制造技术

一种多轮腿式复杂地形移动平台。本实用新型专利技术是为了解决现有的野外采集机器人调节方式复杂，复杂地形适应能差，搬运麻烦的问题。它包括上连接板、下连接板、连杆和N条机械腿，连杆设置在上连接板和下连接板之间形成基座，N条机械腿沿四周均布在基座上；每条机械腿包括关节旋转舵机、端部轮、支架、轮驱动电机、肘关节俯仰电机、肘关节舵机、肩关节舵机、腰关节舵机、W个U形短臂和M个U形长臂，其中一个U形长臂与关节旋转舵机外壳固接，W个U形短臂的底板分别与剩余M‑1个U形长臂的底板一一对应连接。本实用新型专利技术用于在危险的非结构环境当中作业。

【技术实现步骤摘要】
一种多轮腿式复杂地形移动平台
本技术涉及一种多轮腿式复杂地形移动平台。
技术介绍
机器人的出现和综合应用给社会发展带来了巨大变化。工业机器人、农业机器人、太空探索机器人、海洋开发机器人、野外作业机器人等层出不穷。尽管这些机器人工作在不同行业、不同领域，有的是固定式，有的是移动式，但它们也有相同之处：就是可以在特定的工作环境之下，通过操纵者的控制，半自主、甚至是自主地完成一定的作业任务。野外作业机器人的研究比较引人注目，这主要是由于野外这个特定的环境所决定的。野外作业要受到天气、气候、特殊地理条件等影响，而且工作环境往往比较恶劣、危险，这些给人类作业带来了巨大的困难和挑战。而野外作业机器人的研制，可以克服这些困难，为野外顺利作业提供保障。野外数据采集在实际应用工程中是必不可以的一个环节，在数据采集过程中很多设备仪器需要安放在一个与重力方向成特定夹角的平面进行采集、测绘等工作，而传统的安装平面由三脚架提供并进行调节。这种安装调节方式复杂，调节精度低，常常达不到设备仪器的安装要求，而且由于采集点的分散性和安装地面的复杂性不同，设备仪器常常需要多次搬运并进行重复调节，需要耗费大量人力、物力。
技术实现思路
本技术是为了解决现有的野外采集机器人调节方式复杂，复杂地形适应能差，搬运麻烦的问题。本技术的技术方案是：一种多轮腿式复杂地形移动平台，其特征在于：所述的一种多轮腿式复杂地形移动平台包括上连接板、下连接板、连杆和N条机械腿，连杆设置在上连接板和下连接板之间形成基座，N条机械腿沿四周均布在基座上；每条机械腿包括关节旋转舵机、端部轮、支架、轮驱动电机、肘关节俯仰电机、肘关节舵机、肩关节舵机、腰关节舵机、W个U形短臂和M个U形长臂，其中一个U形长臂与关节旋转舵机外壳固接，W个U形短臂的底板分别与剩余M-1个U形长臂的底板一一对应连接，肘关节俯仰电机、肘关节舵机和肩关节舵机三个的外壳分别于W个U形短臂的侧板固接，肘关节俯仰电机、肘关节舵机、肩关节舵机和腰关节舵机连接三个的输出轴分别与M个U形长臂的侧板固接；关节旋转舵机的输出轴与支架固接，支架上安装有轮驱动电机，端部轮安装在轮驱动电机的输出轴上；腰关节舵机的外壳安装在基座上，肘关节俯仰电机、肘关节舵机和肩关节舵机轴向平行，关节旋转舵机和腰关节舵机轴向平行，且腰关节舵机和肩关节舵机轴向垂直。本技术与现有技术相比具有以下效果：本技术体积小、成本低、机动性好和生存力强，能够用于危险的非结构环境中，比如灾难搜救、军事侦察、星球勘探、矿山开采等。1、本技术有较高的灵活性和对复杂地形的较高适应能力，低能耗。2、有较好的翻越障碍的能力，在非结构化的自然环境和台阶楼梯等结构化环境中有良好的地形通过能力。3、各个部件连接简单、可靠，制造安装方便，便于拆卸维修，质量体积小。4、车体稳定性好，不易倾翻，行走平稳，如发生翻倒时具有一定的自动复位能力。5、转向灵活，能够在狭窄的空间转向。6、在复杂的环境中，有一定的自我保护能力，防止侧翻。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的腿部示意图；图3为图2的A处放大图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，一种多轮腿式复杂地形移动平台，其特征在于：所述的一种多轮腿式复杂地形移动平台包括上连接板4、下连接板2、连杆3和N条机械腿1，连杆3设置在上连接板4和下连接板2之间形成基座，N条机械腿1沿四周均布在基座上；每条机械腿1包括关节旋转舵机1-6、端部轮1-1、支架1-2、轮驱动电机1-3、肘关节俯仰电机1-7、肘关节舵机1-8、肩关节舵机1-10、腰关节舵机1-9、W个U形短臂1-4和M个U形长臂1-5，其中一个U形长臂1-5与关节旋转舵机1-6外壳固接，W个U形短臂1-4的底板分别与剩余M-1个U形长臂1-5的底板一一对应连接，肘关节俯仰电机1-7、肘关节舵机1-8和肩关节舵机1-10三个的外壳分别于W个U形短臂1-4的侧板固接，肘关节俯仰电机1-7、肘关节舵机1-8、肩关节舵机1-10和腰关节舵机1-9连接三个的输出轴分别与M个U形长臂1-5的侧板固接；关节旋转舵机1-6的输出轴与支架1-2固接，支架1-2上安装有轮驱动电机1-3，端部轮1-1安装在轮驱动电机1-3的输出轴上；腰关节舵机1-9的外壳安装在基座上，肘关节俯仰电机1-7、肘关节舵机1-8和肩关节舵机1-10轴向平行，关节旋转舵机1-6和腰关节舵机1-9轴向平行，且腰关节舵机1-9和肩关节舵机1-10轴向垂直。本实施方式的有益效果：车体稳定性好，不易倾翻，行走平稳，如发生翻倒时具有一定的自动复位能力，转向灵活，能够在狭窄的空间转向，而且现有的履带式机器人有明显的摔落过程，四轮车又容易出现四轮顶起失效的情况，所以N条独臂相互摆动，相互配合能够提高翻越障碍的能力，在非结构化的自然环境和台阶楼梯等结构化环境中有良好的地形通过能力。舵机是由直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路组成的一套自动控制系统。具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，M个U形长臂1-5旋转处安装有关节舵机舵盘1-11。本实施方式的有益效果：关节舵机舵盘1-11能够和舵机、U形长臂1-5配合，体现了本技术的灵活性，能够更好的适应复杂环境。关节舵机舵盘1-11通过连接件紧固在U形长臂1-5上，同时与舵机进行配合。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，上连接板4和下连接板2为六边形。本实施方式的有益效果：提高本技术的稳定性，行走平稳，如发生翻倒时具有一定的自动复位能力。其它与具体实施方式一相同。具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，N＝6，W＝3，M＝4。本实施方式的有益效果：六条机械腿1提高了稳定性，3个U形短臂和4个U形长臂，在满足应力的情况下，能够更快的适应非结构化的自然环境和台阶楼梯等结构化环境，每个部件连接方式渐变，降低了维修成本，便于安装，质量小。其它与实施方式一或二相同。具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，U形长臂1-5、U形短臂1-4、上连接板4和下连接板2的材质为铝合金。本实施方式的有益效果：采用铝合金减少了本装置的重量，方便搬运，而且价格低廉，降低了成本。其它与实施方式一、二或三相同。具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，腰关节舵机1-9的轴向垂直上连接板4或下连接板2的板面设置。本实施方式的有益效果：最大程度的实现本技术的灵活性，提高本装置在翻倒时自我复位的能力。工作原理六条机械腿1固定在上连接板4和下连接板2之间，通过U形长臂1-5与腰关节舵机1-9配合，实现每条机械腿1的左右摆动，关节旋转舵机1-6驱动支架1-2带动端部轮1-1旋转，端部轮1-1通过轮驱动电机1-3驱动滚动，从而使整个装置移动和转向，肘关节俯仰电机1-7、肘关节舵机1-8和肩关节舵机1-9通过U形长臂1-5与U形短臂1-4实现上下摆动，从而使本装置能够适应复杂崎岖的地形。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多轮腿式复杂地形移动平台，其特征在于：所述的一种多轮腿式复杂地形移动平台包括上连接板(4)、下连接板(2)、连杆(3)和N条机械腿(1)，连杆(3)设置在上连接板(4)和下连接板(2)之间形成基座，N条机械腿(1)沿四周均布在基座上；每条机械腿(1)包括关节旋转舵机(1‑6)、端部轮(1‑1)、支架(1‑2)、轮驱动电机(1‑3)、肘关节俯仰电机(1‑7)、肘关节舵机(1‑8)、肩关节舵机(1‑10)、腰关节舵机(1‑9)、W个U形短臂(1‑4)和M个U形长臂(1‑5)，其中一个U形长臂(1‑5)与关节旋转舵机(1‑6)的外壳固接，W个U形短臂(1‑4)的底板分别与剩余M‑1个U形长臂(1‑5)的底板一一对应连接，肘关节俯仰电机(1‑7)、肘关节舵机(1‑8)和肩关节舵机(1‑10)的外壳分别与W个U形短臂(1‑4)的侧板一一对应固接，肘关节俯仰电机(1‑7)、肘关节舵机(1‑8)、肩关节舵机(1‑10)和腰关节舵机(1‑9)的输出轴分别与M个U形长臂(1‑5)的侧板一一对应固接；关节旋转舵机(1‑6)的输出轴与支架(1‑2)固接，支架(1‑2)上安装有轮驱动电机(1‑3)，端部轮(1‑1)安装在轮驱动电机(1‑3)的输出轴上；腰关节舵机(1‑9)的外壳安装在基座上，肘关节俯仰电机(1‑7)、肘关节舵机(1‑8)和肩关节舵机(1‑10)轴向平行，关节旋转舵机(1‑6)和腰关节舵机(1‑9)轴向平行，且腰关节舵机(1‑9)和肩关节舵机(1‑10)轴向垂直。...

【技术特征摘要】
1.一种多轮腿式复杂地形移动平台，其特征在于：所述的一种多轮腿式复杂地形移动平台包括上连接板(4)、下连接板(2)、连杆(3)和N条机械腿(1)，连杆(3)设置在上连接板(4)和下连接板(2)之间形成基座，N条机械腿(1)沿四周均布在基座上；每条机械腿(1)包括关节旋转舵机(1-6)、端部轮(1-1)、支架(1-2)、轮驱动电机(1-3)、肘关节俯仰电机(1-7)、肘关节舵机(1-8)、肩关节舵机(1-10)、腰关节舵机(1-9)、W个U形短臂(1-4)和M个U形长臂(1-5)，其中一个U形长臂(1-5)与关节旋转舵机(1-6)的外壳固接，W个U形短臂(1-4)的底板分别与剩余M-1个U形长臂(1-5)的底板一一对应连接，肘关节俯仰电机(1-7)、肘关节舵机(1-8)和肩关节舵机(1-10)的外壳分别与W个U形短臂(1-4)的侧板一一对应固接，肘关节俯仰电机(1-7)、肘关节舵机(1-8)、肩关节舵机(1-10)和腰关节舵机(1-9)的输出轴分别与M个U形长臂(1-5)的侧板一一对应固接；关节旋转舵机(1-6)的输出轴与支架(1-2)固接，支架(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨家武，刘林，梁玉亮，侯弘毅，张帅，郑昊，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23