一种越障机器人制造技术

技术编号:22558388 阅读:16 留言:0更新日期:2019-11-16 01:39
本发明专利技术揭示了一种越障机器人包括直角腿支架、传动机构、前轮、履带轮、电机和电源等部件,所述直角腿机构包括前直角腿支架和后直角腿支架;所述前直角腿支架连接三个前轮和前轴,所述后直角腿支架连接两个履带轮和后轴;所述传动机构包括涡轮蜗杆传动机构和锥齿轮传动机构;所述电机包括步进电机和直流无刷电机;所述电源通过导线连接电机;所述传动机构主要将电机的转速传动到前轮和履带轮上,实现一种越障机器人的运动性能。本发明专利技术结构上构思了一种空心轴结构,所有部件均易于加工,成本低廉,能够很好的适应各种复杂路况。

A kind of obstacle surmounting robot

The invention discloses an obstacle surmounting robot, which comprises a right angle leg bracket, a transmission mechanism, a front wheel, a track wheel, a motor and a power supply, etc. the right angle leg mechanism comprises a front right angle leg bracket and a rear right angle leg bracket; the front right angle leg bracket is connected with three front wheels and a front axle, and the rear right angle leg bracket is connected with two track wheels and a rear axle; the transmission mechanism comprises a worm drive A mechanism and a bevel gear driving mechanism; the motor includes a stepping motor and a DC brush less motor; the power supply is connected with the motor through a wire; the driving mechanism mainly drives the rotation speed of the motor to the front wheel and the track wheel to realize the movement performance of a obstacle surmounting robot. In the structure of the invention, a hollow shaft structure is conceived, all parts are easy to process, the cost is low, and can well adapt to various complex road conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种越障机器人
本专利技术涉及到机器人
,具体涉及到一种越障机器人。
技术介绍
目前,越障机器人主要有足式、履带式和轮式等结构,这些结构也各有优缺点:足式运动便捷,但负重较小;履带式接触面积大,但结构复杂,功耗较高;轮式效率高速度快,但只适应于平坦路面,对于山区等复杂路面难以实现越障功能。目前市场上越障机器人的越障效果并不明显,在执行工作的过程中市场上的机器人无法真正协助或代替人工作业。本专利技术所述的一种越障机器人针对以上问题进行了很好的改进。本专利技术将轮式与履带式进行结合,并增加直角腿支架,既能够满足轮式的高速便捷又能够满足履带式的平稳越障性能。本专利技术在工厂,城市街道台阶,复杂的路面环境当中,通过远程操控,可以代替人工勘测、解决问题。这样可以有效避免环境的不可预见性,防止造成人身危险。由此可见本专利技术所述的一种越障机器人是有市场适用性的。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的是提供一种越障式机器人。所述一种越障机器人,包括六个前轮、四个履带轮、两个前直角腿支架、两个后直角腿支架、两个传动机构、两个步进电机、两个行星减速器、两个直流无刷电机和一个电源等部件;所述一种越障机器人为左右对称结构;所述六个前轮分别安装在两个前直角腿支架的两个端部和拐角处的外侧;所述四个履带轮分别安装在两个后直角腿支架的支架腿的外侧;所述两个前直角腿支架的内侧分别贴紧前轴的两个端部并通过螺栓进行固定;所述两个后直角腿支架的内侧分别贴紧后转轴的两个端部并通过螺栓进行固定;所述前轴的两个端部和后轴的两个端部分别与一个T型轴承座进行过盈配合;所述T型轴承座通过螺栓固定在铝板上;所述传动机构包括两个蜗轮蜗杆传动机构和两个锥齿轮传动机构;所述两个涡轮蜗杆传动机构包括两个涡轮和两个蜗杆;所述两个涡轮分别与前轴和后轴的中部进行过盈配合;所述两个蜗杆的端部分别与两个T型轴承座进行过盈配合并连接两个步进电机;所述两个步进电机通过螺栓分别固定在两个电机支架上;所述两个电机支架通过螺栓分别固定在铝板上;所述两个T型轴承座分别固定在两个增高装置的上面;所述两个增高装置分别固定在铝板上;所述铝板通过增加强度装置进行固定;所述两个锥齿轮传动机构包括两个大锥齿轮和两个小锥齿轮;所述两个大锥齿轮设在两个T型轴承座之间并分别与后轴的端部进行过盈配合;所述两个小锥齿轮分别设在两个行星减速器的端部;所述电源通过导线连接电机并提供动能。本专利技术主要为了实现机器人在山区的智能越障能力,保证搭载扫描设备的越障平稳性。优选的,所述一种越障机器人的外框架采用铝合金板材,并用增加强度装置进行固定。优选的,所述的一种越障机器人通过前轮和履带轮的交叉驱动进行移动。优选的,所述一种越障机器人的运动主要由传动机构完成,通过履带的差速转动完成转向。优选的,所述一种越障机器人的驱动部分采用直流无刷电机和步进电机;所述步进电机控制性能好,能够精确控制电机转过的角度,完成越障姿势的转换;所述直流无刷电机具有可靠性高、使用寿命长、调速范围广及启动转矩大等优点,能够很好的满足本专利技术所述的一种越障机器人的要求。优选的,所述一种越障机器人采用涡轮蜗杆传动机构;所述的涡轮蜗杆传动机构传动比大且具有自锁性。优选的,所述一种越障机器人采用锥齿轮传动机构;所述锥齿轮传动机构能够使越障机器人的结构更加紧凑。优选的,所述一种越障机器人采用行星减速器;所述的行星减速器能够降低转速,提升扭矩。优选的,所述一种越障机器人将轮式和履带式结合,并增加直角腿机构,既能满足轮式的控制性能又能满足履带式的越障性能。优选的,所述增加强度装置是条状空心材料通过直角固定装置进行固定使之形成井字结构用来增加铝板的承重性能。优选的,所述锥齿轮传动机构和涡轮蜗杆传动机构均具有一定的配合精度,避免齿轮的磨损;所述电机支架和T型轴承座在装配上也具有一定的装配精度。本专利技术的优点是运动方式简单,制造成本低廉,能够很好的实现机器人的越障性能,机器人的越障过程可以通过加装摄像头远程操控,也可以通过传感器反馈自行决策来翻越障碍物,对执行运输、探测、救援等工作具有重要意义。附图说明图1为本专利技术一种越障机器人的立体结构示意图;图2为本专利技术一种越障机器人的正视图;图3为本专利技术一种越障机器人的左视图;图4为本专利技术一种越障机器人图3的半剖视图及局部放大图;图5为本专利技术一种越障机器人的俯视图及局部放大图;图中:前轮1,T型轴承座2,涡轮蜗杆传动机构3,电机支架4,增加强度装置5,铝板6,后直角腿支架7,履带轮8,锥齿轮传动机构9,行星减速器10,直流无刷电机11,步进电机12,电源13,导线14,前直角腿支架15,直角固定装置16,固定装置Ⅰ17,前轴18,固定装置Ⅱ19,后轴20,小锥齿轮21,大锥齿轮22,蜗杆23,涡轮24,螺栓25。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明:如图1至图5所示,本专利技术揭示了一种越障机器人,包括六个前轮、四个履带轮、两个前直角腿支架、两个后直角腿支架、两个传动机构、两个步进电机、两个行星减速器及两个直流无刷电机等部件。所述一种越障机器人为左右对称结构;所述六个前轮分别安装在两个前直角腿支架的两个端部和拐角处的外侧;所述四个履带轮分别安装在两个后直角腿支架的支架腿的外侧;所述两个前直角腿支架的内侧分别贴紧前轴的两个端部并通过螺栓进行固定;所述两个后直角腿支架的内侧分别贴紧后转轴的两个端部并通过螺栓进行固定;所述前轴的两个端部和后轴的两个端部分别与一个T型轴承座进行过盈配合;所述T型轴承座通过螺栓固定在铝板上;所述传动机构包括两个蜗轮蜗杆传动机构和两个锥齿轮传动机构;所述两个涡轮蜗杆传动机构包括两个涡轮和两个蜗杆;所述两个涡轮分别与前轴和后轴的中部进行过盈配合;所述两个蜗杆的端部分别与两个T型轴承座进行过盈配合并连接两个步进电机;所述两个步进电机通过螺栓分别固定在两个电机支架上;所述两个电机支架通过螺栓分别固定在铝板上;所述两个T型轴承座分别固定在两个增高装置的上面;所述两个增高装置分别固定在铝板上;所述铝板通过增加强度装置进行固定;所述增加强度装置是条状空心材料通过直角固定装置进行固定使之形成井字结构用来增加铝板的承重性能;所述两个锥齿轮传动机构包括两个大锥齿轮和两个小锥齿轮;所述两个大锥齿轮设在两个T型轴承座之间并分别与后轴的端部进行过盈配合;所述两个小锥齿轮分别设在两个行星减速器的端部。本专利技术主要为了实现机器人在山区的智能越障能力,保证搭载扫描设备的越障平稳性。机器人的越障过程可以通过加装摄像头远程操控,也可以通过传感器反馈自行决策来翻越障碍物,能够执行运输、探测、救援等工作。为实现上述技术目的,本专利技术采用如下技术方案予以实现。所述一种越障机器人的运动性能是当越障机器人直线向前运动的时候,通过传感器或者远程操控反馈的信号让机器人做跨越障碍的动作,所述直流无刷电机11停转,所述两个步进电机12同时开始顺时针转动,所述一种越障本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种越障机器人,其特征在于:包括六个前轮(1)、四个履带轮(8)、两个前直角腿支架(15)、两个后直角腿支架(7)、两个涡轮蜗杆传动机构(3)、两个锥齿轮传动机构(9)、两个行星减速器(10)、两个直流无刷电机(11)和两个步进电机(12)等部件。/n

【技术特征摘要】
1.一种越障机器人,其特征在于:包括六个前轮(1)、四个履带轮(8)、两个前直角腿支架(15)、两个后直角腿支架(7)、两个涡轮蜗杆传动机构(3)、两个锥齿轮传动机构(9)、两个行星减速器(10)、两个直流无刷电机(11)和两个步进电机(12)等部件。


2.根据权利要求书1所述的一种越障机器人,其特征在于:所述的一种越障机器人为左右对称结构;所述六个前轮(1)均为驱动轮;所述四个履带轮(8)均为驱动轮;所述两个前直角腿支架(15)的角点处分别设有三个前轮(1);所述两个后直角腿支架(7)的直角腿上分别设有两个履带轮(8)。


3.根据权利要求书1所述的一种越障机器人,其特征在于:所述两个涡轮蜗杆传动机构(3)的传动比大且具有自锁性;所述两个涡轮(24)分别与前轴(18)和后轴(20)进行过盈配合;所述两个蜗杆(23)分别连接两个步进电机(12)。


4.根据权利要求书1所述的一种越障机器人,其特征在于:所述两个锥齿轮传动机构(9)包括两个大锥齿轮(22)和两个小锥齿轮(21);所述两个大锥齿轮(22)设在后轴(20)上;所述两个小锥齿轮(21)设在行星减速器(10)上。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔岩岩李国芳岳鹏
申请(专利权)人:兰州交通大学
类型:发明
国别省市:甘肃;62

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