一种自驱式越障机器人制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种自驱式越障机器人，包括：驱动装置、承载驱动装置的机器人底架、以及设置在机器人底架上的轮组；轮组至少包括驱动轮组；驱动装置通过向驱动轮组施加指定大小及方向的第一作用力，来控制驱动轮组与障碍物的接触面之间的第二作用力，以促使机器人越过障碍物。本实用新型专利技术实施例提供的技术方案，通过在自驱式越障机器人上设置驱动装置，在机器人遇到障碍物时向该机器人的驱动轮组提供第一作用力，以使驱动轮组与障碍物接触面的第二作用力发生相应变化，从而满足越过障碍所需的角度及其相应的动力，使得该机器人越过障碍物。

【技术实现步骤摘要】
一种自驱式越障机器人
本技术涉及机器人
，尤其涉及一种自驱式越障机器人。
技术介绍
随着自动化技术的快速发展，机器人越来越多的出现在人们的视野中。移动机器人是一种智能控制移动以进行各种任务的设备。例如，清洁机器人、智能拣选系统中用于拉货物的机器人等可在室内无障碍的移动。但是，在室外环境中运动可能需要穿越障碍物。当机器人专门在汽车道路上行驶时，不会遇到重大障碍。然而在有些情况下，例如在行人通道上移动时可能需要越过汽车道路，这可能需要穿越诸如路缘石等垂直障碍物。目前，现有的机器人，由于其越障能力有限，无法实现越过坡度较陡峭的障碍物，机器人本身也不具备越障所需的相应的动力。因此，在户外，提供一种既可以在行人通道上行驶，也可以攀爬坡度较陡峭的障碍物的机器人是十分有必要的。
技术实现思路
本技术实施例提供一种自驱式越障机器人，能够使得机器人越过障碍物。为达此目的，本技术实施例提供了一种自驱式越障机器人，该机器人包括：驱动装置、承载所述驱动装置的机器人底架、以及设置在所述机器人底架上的轮组；其中，所述轮组至少包括驱动轮组；所述驱动装置通过向所述驱动轮组施加指定大小及方向的第一作用力，来控制所述驱动轮组与障碍物的接触面之间的第二作用力，以促使所述机器人越过障碍物。进一步地，所述轮组还包括从动轮组，以及连接所述轮组与所述机器人底架的连接构件；所述从动轮组包含成对设置的从动轮，每个从动轮与所述连接构件相连接，所述从动轮设置在所述机器人底架的前端部、中部或后部；所述驱动轮组包含成对设置的驱动轮，每个驱动轮与所述驱动装置相连接，所述驱动轮设置在所述机器人底架的前端部、中部或后部。进一步地，所述连接构件包括前轴和后轴，或前轴、中间轴和后轴；所述前轴，设置于所述机器人底架的前端部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮；所述中间轴，设置于所述机器人底架的中部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮；所述后轴，设置于所述机器人底架的后部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮。进一步地，所述电机驱动装置，包括：第一倾斜杆、第二倾斜杆、杠杆轴承、杠杆转动轴、驱动电机和转动电机；其中，所述第一倾斜杆，用于连接位于所述机器人底架同侧的驱动轮；所述第二倾斜杆的一端贯穿所述杠杆轴承且与所述第一倾斜杆相连接，另一端连接所述驱动电机；所述杠杆转动轴的一端连接于所述杠杆轴承，另一端连接所述转动电机。进一步地，所述驱动电机驱使所述驱动轮转动，为所述驱动轮提供向前或向后方向上的驱动力；所述转动电机驱使所述杠杆转动轴转动，带动与所述杠杆转动轴相连接的所述第一倾斜杆产生翻转，用以向所述驱动轮提供上拉或下压的作用力。进一步地，所述第一倾斜杆以所述第二倾斜杆为转轴，在所述转动电机的驱动下进行顺时针或逆时针旋转，所形成的旋转面与所述第二倾斜杆相垂直。进一步地，所述机器人还包括：感测装置，用于感测所述机器人在前向运动方向上是否存在障碍物。所述感测装置包括至少一个下述装置：红外传感器，超声波传感器，激光雷达传感器，光学流量传感器，立体视觉传感器，基于地图的定位装置，碰撞传感器，基于里程计的传感器和车轮滑动传感器。进一步地，所述机器人还包括：离合器，用于控制所述转动电机与所述杠杆转动轴之间的接合与断开。进一步地，所述机器人还包括：控制器，用于接收所述感测装置发送的探测信号，并基于所述探测信号控制离合器。本技术实施例提供的自驱式越障机器人，通过在自驱式越障机器人上设置驱动装置，在机器人遇到障碍物时向该机器人的驱动轮组提供第一作用力，以使驱动轮组与障碍物接触面的第二作用力发生相应变化，从而满足越过障碍所需的角度及其相应的动力，使得该机器人越过障碍物。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是本技术实施例一中提供的一种自驱式越障机器人的结构示意图；图2是本技术实施例二中提供的一种自驱式越障机器人的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。本技术实施例中的自驱式越障机器人的驱动轮和从动轮的个数和位置可以根据不同应用场景灵活设置。下面仅就几种排布方式作一介绍。实施例一图1为本技术实施例一提供的一种自驱式越障机器人的结构示意图，本实施例适用于机器人自主或半自主地在室内或室外移动，尤其适用于在室外较复杂的环境中移动的机器人的情况。例如机器人在室外道路上存在路缘石、隆起等障碍物的环境中移动。具体的，参见图1，该机器人100包括：驱动装置1、承载驱动装置的机器人底架2、以及设置在机器人底架2上的轮组；轮组至少包括驱动轮组；驱动装置1通过向驱动轮组施加指定大小及方向的第一作用力，来控制驱动轮组与障碍物的接触面之间的第二作用力，以促使机器人100越过障碍物。其中，机器人底架2是指构成机器人100的整个框架，可以包括机器人100底部的底架、侧壁和顶盖(图中未示出)，可以是矩形或圆形结构。机器人底架上还可以设置侧壁以及类似人形状的罩体；罩体上设置有类似人头部和手臂等形态的执行构件(图中未示出)。轮组集成在机器人底架2上，用于使机器人100移动。可选的，轮组至少包括驱动轮组，驱动轮组可以是成对设置的驱动轮，也可以是单独的驱动轮；优选的，本实施例中，驱动轮组可以是成对设置的驱动轮。驱动轮组和驱动装置1的个数可根据实际情况进行选择，该机器人100至少包括一个驱动装置1。驱动轮与驱动装置1连接，如图1所示，虚线框标注部分为驱动装置1。该机器人底架2设置了两对驱动轮组，分别是由两个对称设置的驱动轮20组成的驱动轮组和由两个对称设置的驱动轮30组成的驱动轮组，且沿机器人底架2的长度方向的中心线的两侧，对称设置了两个驱动装置1，每个驱动装置1均连接一个驱动轮20和一个驱动轮30。本实施例中，第一作用力是指驱动装置1对驱动轮组所施加的作用力，可以包括上拉或下压的作用力，该作用力主要用于机器人100遇到障碍物时，使驱动轮组上翘或下弯以使机器人100越障；还可以包括向前或向后方向的驱动力，该作用力主要用于使驱动轮组向前或向后移动，以使机器人100向前后向后移动。第二作用力是指驱动轮组与障碍物的接触面之间的作用力。例如，若驱动装置1通过向驱动轮20施加第一作用力中的上拉作用力使驱动轮20上翘，从而减小驱动轮20与障碍物的接触面之间的第二作用力。对基于力的相互作用，驱动装置1将向驱动轮30施加第一作用力中的下压作用力使驱动轮20下弯，从而增大驱动轮30与障碍物的接触面之间的第二作用力。示例性的，设置在该机器人底架2上的轮组中还可以包括从动轮组，该从动轮组可以是成对设置的从动轮，也可以是单独的从动轮。优选的，本实施例中，从动轮组可以是成对设置的从动轮。从动轮组不与驱动装置1连接，如图1所示，不与驱动装置1连接，单独对称设置的从动轮10组成的从动轮组。需要说明的是，本实施例中通过轮组是否与驱动装置1相连接来区分驱动轮组和从动轮组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自驱式越障机器人，其特征在于，包括：驱动装置、承载所述驱动装置的机器人底架、以及设置在所述机器人底架上的轮组；所述轮组至少包括驱动轮组；所述驱动装置通过向所述驱动轮组施加指定大小及方向的第一作用力，来控制所述驱动轮组与障碍物的接触面之间的第二作用力，以促使所述机器人越过障碍物。

【技术特征摘要】
1.一种自驱式越障机器人，其特征在于，包括：驱动装置、承载所述驱动装置的机器人底架、以及设置在所述机器人底架上的轮组；所述轮组至少包括驱动轮组；所述驱动装置通过向所述驱动轮组施加指定大小及方向的第一作用力，来控制所述驱动轮组与障碍物的接触面之间的第二作用力，以促使所述机器人越过障碍物。2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，还包括：所述轮组还包括从动轮组，以及连接所述轮组与所述机器人底架的连接构件；所述从动轮组包含成对设置的从动轮，每个从动轮与所述连接构件相连接，所述从动轮设置在所述机器人底架的前端部、中部或后部；所述驱动轮组包含成对设置的驱动轮，每个驱动轮与所述驱动装置相连接，所述驱动轮设置在所述机器人底架的前端部、中部或后部。3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，所述连接构件包括前轴和后轴，或前轴、中间轴和后轴；所述前轴，设置于所述机器人底架的前端部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮；所述中间轴，设置于所述机器人底架的中部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮；所述后轴，设置于所述机器人底架的后部，用于连接成对设置、且分立于所述机器人底架两侧的从动轮或驱动轮。4.根据权利要求1-3中任一所述的机器人，其特征在于，所述驱动装置包括：第一倾斜杆、第二倾斜杆、杠杆轴承、杠杆转动轴、驱动电机和转动电机；所述第一倾斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙浪浪，
申请(专利权)人：北京极智嘉科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11