三轮机器人及其底盘制造技术

本发明专利技术属于机器人技术领域，涉及三轮机器人及其底盘。安装壳转动安装有两个驱动轮，还活动安装有万向轮，两个驱动轮与万向轮呈三角形三端点分布。两个驱动轮分别由单独驱动组件驱动转动，因此，两个驱动轮可以同时一个正转另一个反转，或同时正转，或同时反转，进而使机器人能稳定可靠的零半径旋转，直线行走，直角转弯等高难度的运动。该三轮机器人底盘整体结构简单，灵活运动，高精控制，降低成本。解决普通四轮机器人不能零半径转弯的问题，以及普通两轮机器人成本过高的问题。

Three wheel robot and its chassis

【技术实现步骤摘要】
三轮机器人及其底盘
本专利技术属于机器人
，更具体地说，是涉及三轮机器人及其底盘。
技术介绍
随着社会的发展和人们生活水平的提高，桌面型机器人越来越受到广大消费者的喜爱。在实际使用过程中，这种机器人要求成本低、运动性能强、移动敏捷、运动平稳可靠。现有桌面机器人大多采用四轮结构、两轮平衡车结构、履带式结构。四轮结构无法满足零半径旋转的灵活控制要求，两轮平衡车结构控制以及结构复杂，要求高，成本贵，无法满足稳定，低成本要求。而履带结构机器人则对高度落差稍大的地形无能为力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种三轮机器人底盘，以解决现有桌面型机器人结构复杂、运动性能弱、移动不够敏捷的技术问题。本专利技术实施例提供一种三轮机器人底盘，包括：安装壳；两个间隔设置且转动安装于所述安装壳上的驱动轮；一一对应用于驱动所述驱动轮转动的驱动组件；以及活动安装于所述安装壳的万向轮，两个所述驱动轮与所述万向轮呈三角形三端点分布。可选地，所述安装壳的两侧分别设有用于容纳所述驱动轮的容纳槽，所述驱动组件的输出端伸出于所述容纳槽的底面并与所述驱动轮固定连接。可选地，所述驱动轮包括轮毂与设于所述轮毂外侧的轮胎，所述轮毂与所述轮胎通过模内注塑而成。可选地，所述安装壳包括中壳以及分别安装于所述中壳的两侧的两个侧壳，每一所述侧壳与所述中壳之间形成用于容纳一个所述驱动组件的安装区。可选地，每一所述驱动组件均包括安装于中壳的驱动电机以及用于将所述驱动电机的动力传递至所述驱动轮的传动机构。可选地，所述中壳的两侧分别转动安装有用于跟随所述传动机构转动的测速码盘，所述中壳的两侧还设有用于与所述测速码盘一一对应配合以检测所述传动机构的转速的光电检测器。可选地，所述中壳与两个所述侧壳的底部安装有线路板，所述线路板设有无线射频识别接口、扩展功能按键接口、扩展控制接口和/或颜色传感器。可选地，所述安装壳还包括盖设于所述线路板的底部的底壳。可选地，两个所述驱动轮的中心距与所述三轮机器人底盘的质心到两个所述驱动轮的接地点连线的距离的比值大于或等于3.6，所述万向轮的接地点到两个所述驱动轮的接地点连线的距离与所述三轮机器人底盘的质心到两个所述驱动轮的接地点连线的距离的比值大于或等于4，所述三轮机器人底盘的质心到地面的高度与所述三轮机器人底盘的质心到两个所述驱动轮的接地点连线的距离的比值大于或等于2。本专利技术实施例提供一种三轮机器人，包括上述的三轮机器人底盘。本专利技术提供的三轮机器人底盘中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：安装壳转动安装有两个驱动轮，还活动安装有万向轮，两个驱动轮与万向轮呈三角形三端点分布。两个驱动轮分别由单独驱动组件驱动转动，因此，两个驱动轮可以同时一个正转另一个反转，或同时正转，或同时反转，进而使机器人能稳定可靠的零半径旋转，直线行走，直角转弯等高难度的运动。该三轮机器人底盘整体结构简单，灵活运动，高精控制，降低成本。解决普通四轮机器人不能零半径转弯的问题，以及普通两轮机器人成本过高的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的三轮机器人底盘的立体装配图；图2为图1的三轮机器人底盘的另一角度立体装配图；图3为图1的三轮机器人底盘的立体分解图；图4为图3的三轮机器人底盘中应用的安装壳、驱动组件与线路板的装配示意图；图5为图4的三轮机器人底盘的立体分解图；图6为图1的三轮机器人底盘的仰视图；图7(a)、图7(b)为三轮机器人底盘分别在水平面与竖直面的质心位置图；图8为图1的三轮机器人底盘的正面受力示意图；图9为图1的三轮机器人底盘向左转弯时受力分析图；图10为图1的三轮机器人底盘前进时受力分析图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在本专利技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术实施例中的具体含义。请参阅图1至图4，本专利技术实施例提供一种三轮机器人底盘，其适用于三轮桌面机器人或其它机器人，给机器人提供移动和支撑功能。三轮机器人底盘包括安装壳10、驱动轮20、驱动组件30、万向轮40。两个驱动轮20间隔设置，驱动轮20转动安装于安装壳10上。两个驱动组件30一一对应用于驱动两个驱动轮20转动。万向轮40活动安装于安装壳10，两个驱动轮20与万向轮40呈三角形三端点分布。安装壳10转动安装有两个驱动轮20，还活动安装有万向轮40，两个驱动轮20与万向轮40呈三角形三端点分布。两个驱动轮20分别由单独驱动组件30驱动转动，因此，两个驱动轮20可以同时一个正转另一个反转，或同时正转，或同时反转，进而使机器人能稳定可靠的零半径旋转，直线行走，直角转弯等高难度的运动。该三轮机器人底盘整体结构简单，灵活运动，高精控制，降低成本。解决普通四轮机器人不能零半径转弯的问题，以及普通两轮机器人成本过高的问题。在本专利技术另一实施例中，安装壳10安装有扩展外壳50，扩展外壳52用于安装扩展零件。扩展零件可以是机器人必需的电源51、传感器等功能模块，根据不同的需求，扩展零件不同，达到此机器人底盘能适配更多场景的目的。在本专利技术另一实施例中，安装壳10上安装有电源51，用于给驱动电机31提供电力。具体地，电源51与线路板60之间通过电线52连接。在本专利技术另一实施例中，万向轮40安装在安本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.三轮机器人底盘，其特征在于，包括：/n安装壳；/n两个间隔设置且转动安装于所述安装壳上的驱动轮；/n一一对应用于驱动所述驱动轮转动的驱动组件；以及/n活动安装于所述安装壳的万向轮，两个所述驱动轮与所述万向轮呈三角形三端点分布。/n

【技术特征摘要】
1.三轮机器人底盘，其特征在于，包括：
安装壳；
两个间隔设置且转动安装于所述安装壳上的驱动轮；
一一对应用于驱动所述驱动轮转动的驱动组件；以及
活动安装于所述安装壳的万向轮，两个所述驱动轮与所述万向轮呈三角形三端点分布。


2.如权利要求1所述的三轮机器人底盘，其特征在于，所述安装壳的两侧分别设有用于容纳所述驱动轮的容纳槽，所述驱动组件的输出端伸出于所述容纳槽的底面并与所述驱动轮固定连接。


3.如权利要求1所述的三轮机器人底盘，其特征在于，所述驱动轮包括轮毂与设于所述轮毂外侧的轮胎，所述轮毂与所述轮胎通过模内注塑而成。


4.如权利要求1所述的三轮机器人底盘，其特征在于，所述安装壳包括中壳以及分别安装于所述中壳的两侧的两个侧壳，每一所述侧壳与所述中壳之间形成用于容纳一个所述驱动组件的安装区。


5.如权利要求4所述的三轮机器人底盘，其特征在于，每一所述驱动组件均包括安装于中壳的驱动电机以及用于将所述驱动电机的动力传递至所述驱动轮的传动机构。


6.如权利要求5所述的三轮机器人底盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚子红，毛祖意，熊友军，白涛，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44