一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台制造技术

本发明专利技术公开了一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，包括车体、车腿和车轮；所述车腿包括用于安装所述车轮的安装件、位于所述安装件上方的导向块、固定在所述安装件上的导向杆以及套设在所述导向杆上且位于所述安装件与所述导向块之间的弹簧，所述导向杆上端穿过所述导向块，且与导向块滑动配合连接，所述安装件固定有拉绳，且所述车体配置有用于缠绕所述拉绳的驱动装置；所述车体可转动设有蜗杆，所述蜗杆配置有与其啮合的蜗轮，所述蜗轮与所述导向块周向固定连接；所述蜗杆配置有驱动其转动的第二电机。本地面机动平台能够通过跳跃越过垂直障碍、壕沟等特殊路况，极大的提高了地面机动平台的机动性和通过性。

A kind of ground mobile platform with high trafficability and combination of wheel and leg

【技术实现步骤摘要】
一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台
本专利技术涉及高通过性地面机动平台领域，特别是涉及一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台。
技术介绍
专利号为CN208760758U的中国专利公开了一种可以弹跳的移动机器人，由车架和四个车轮组成。车架倾斜安装了气动弹跳机构，并且气动弹跳机构的伸出段能够穿过车架与地面相互作用，通过伸出段快速伸出与地面接触带动小车向上弹跳。对于上述设计，其弹跳方式通过伸出段快速伸出带动小车向上运动，但伸出段与地面接触面积非常小，如地面条件为松软情况，伸出段会陷入地面，无法带动小车向上运动。伸出段与地面是单点接触，在驱动小车向上运动过程中，无法调整小车姿态，使小车车体平稳上升，进而会出现小车翻滚等情况。并且该机器人并未安装缓冲装置，在小车跳跃完成落地时，并无法缓冲小车对地面的冲击。公开号为CN107600217A的中国专利公开了一种弹跳机器人腿，采用六连杆加弹簧作为弹跳机构，通过弹簧能量释放来使车体向上弹跳，并且底杆下方安装了行走轮和转向电机。上述设计，弹跳是通过弹簧能量释放来实现的，车体上升的速度及车体的姿态是无法控制，因此也不能够保证车体在上升过程中的平稳，进而也会导致出现车体翻滚的情况。根据弹跳模型，该设计方案中，车轮及转向机构的重量所占整车重量的占比较大，小车上升的高度受限。通过跳跃，地面机动平台可以实现跨越障碍、墙体和壕沟。在车辆运行的道路中，会存在较多垂直障碍及壕沟，从而对跳跃，越坡，越坎性能要求非常高，目前越坎越坡主要通过车辆变形，局限大，具有一定的极限。r>
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，其中车轮与车腿的结合，车腿的存在可以实现跳跃，能够提高通过性，而车轮能够使地面机动平台在平坦道路上快速行驶；因此本地面机动平台能够通过跳跃越过垂直障碍、壕沟等特殊路况，极大的提高了地面机动平台的机动性和通过性；并且通过弹簧来实现能量的储存和释放，其高效、质量轻。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，包括车体、车腿和车轮；所述车腿包括用于安装所述车轮的安装件、位于所述安装件上方的导向块、固定在所述安装件上的导向杆以及套设在所述导向杆上且位于所述安装件与所述导向块之间的弹簧，所述导向杆上端穿过所述导向块，且与导向块滑动配合连接，所述安装件固定有拉绳，且所述车体配置有用于缠绕所述拉绳的驱动装置；所述车体可转动设有蜗杆，所述蜗杆配置有与其啮合的涡轮，所述涡轮与所述导向块周向固定连接；所述蜗杆配置有驱动其转动的第二电机。进一步地，所述驱动装置包括用于缠绕所述拉绳的绞轮，用于制动的电磁制动器，用于传动的大、小齿轮，以及控制所述大、小齿轮是否啮合的电磁拨动组件。进一步地，所述电磁制动器安装在所述绞轮的一个端轴，所述大齿轮安装在所述绞轮的另一个端轴。进一步地，所述电磁拨动组件包括与小齿轮连接的拨杆、推动所述拨杆的电磁铁以及驱动所述小齿轮转动的第三电机。进一步地，所述车轮与所述安装件可转动连接，所述车轮配置有驱动其转动的第一电机。进一步地，所述高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台还包括动量轮，所述动量轮配置有驱动其转动的第四电机，所述第四电机安装在所述车体上。进一步地，高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台还包括姿态传感器和动量轮机构，所述动量轮机构包括动量轮，所述动量轮配置有驱动其转动的第四电机，所述第四电机安装在所述车体上。进一步地，所述拉绳为细钢丝。进一步地，所述导向杆为两个，两个所述导向杆上均套设有所述弹簧，且两个所述导向杆均穿过所述导向块，所述两个导向杆之间设有挡块，且挡块与所述两个导向杆的上端固定连接。进一步地，所述车腿为四个，其中两个所述车腿设置在所述车体一侧，另外两个所述车腿设置在所述车体另一侧；所述车轮为四个，其分别与对应的所述车腿可转动连接。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过驱动装置拉引拉绳压缩弹簧来储存能量；当需要跳跃时，释放拉绳，弹簧伸长带动车体向上运动，从而使得地面机动平台实现跳跃功能。2、通过第二电机驱动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，涡轮带动导向块转动，调整车腿的姿态，使得车腿向前倾斜，从而当弹簧在伸长阶段，车体同时具有向前和向上的速度，进而实现原地跳跃。3、本专利技术提供的可弹跳的地面机动平台，当遇到较小垂直障碍，可通过伸缩车腿跨过障碍；当遇到垂直障碍、壕沟等特殊路况，能够通过跳跃越过，极大的提高了地面机动平台的机动性和通过性；并且弹簧来实现能量的储存和释放，其高效、质量轻。附图说明图1为本专利技术提供的一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台的俯视图；图3为本专利技术提供的一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台的主视图；图4为图3中局部示意图的放大图。图中，1-车体，2-车腿，3-车轮，4-驱动装置，5-动量轮，6-第四电机，7-第一电机，8-第二电机，9-蜗轮，10-蜗杆，11-拉绳，21-挡块，22-导向杆，23-导向块，24-弹簧，25-安装件，41-第三电机，42-小齿轮，43-电磁铁，44-绞轮，45-大齿轮，46-电磁制动器。具体实施方式下面将结合实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。目前，无人车平台被大量应用于军事、工业等领域，但遇到了垂直障碍或壕沟等路面状况时，无人车平台只能通过绕道避开，进而消耗额外的时间及路程。本专利技术提供一种能够跳跃的高通过性地面机动平台，并且能够实现一定的载物的功能。通过跳跃，能够轻松越过垂直障碍、墙面、壕沟等，极大的增加地面机动平台的通过性。参阅图1-4所示，本专利技术提供一种技术方案：一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，包括车体1、车腿2和车轮3；车腿2包括用于安装车轮的安装件25、位于安装件25上方的导向块23、固定在安装件25上的导向杆22以及套设在导向杆22上且位于安装件25与导向块23之间的弹簧24；导向杆22上端穿过导向块23，导向杆22与导向块23滑动配合连接；安装件25固定有拉绳11，且车体1配置有缠绕拉绳11的驱动装置4；拉绳11为钢丝、铁丝以及橡胶绳等等；导向杆22为两个，两个导向杆22上均套设有弹簧24，且两个导向杆22均穿过导向块23，两个导向杆22之间设有挡块21，且挡块21与两个导向杆22的上端固定连接。本专利技术通过驱动装置4拉引拉绳11压缩弹簧24来储存能量；当需要跳跃时，释放拉绳11，弹簧24伸长带动导向块23向上滑动，导向块23运动到挡块21处时撞击挡块21时，从而使得地面机动平台实现跳跃功能。车体1可转动设有蜗杆10，蜗杆10配置有与其啮合的涡轮9，涡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，包括车体、车腿和车轮，其特征在于：所述车腿包括用于安装所述车轮的安装件、位于所述安装件上方的导向块、固定在所述安装件上的导向杆以及套设在所述导向杆上且位于所述安装件与所述导向块之间的弹簧，所述导向杆上端穿过所述导向块，且与导向块滑动配合连接，所述安装件固定有拉绳，且所述车体配置有用于缠绕所述拉绳的驱动装置；所述车体可转动设有蜗杆，所述蜗杆配置有与其啮合的蜗轮，所述蜗轮与所述导向块周向固定连接；所述蜗杆配置有驱动其转动的第二电机。/n

【技术特征摘要】
1.一种高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，包括车体、车腿和车轮，其特征在于：所述车腿包括用于安装所述车轮的安装件、位于所述安装件上方的导向块、固定在所述安装件上的导向杆以及套设在所述导向杆上且位于所述安装件与所述导向块之间的弹簧，所述导向杆上端穿过所述导向块，且与导向块滑动配合连接，所述安装件固定有拉绳，且所述车体配置有用于缠绕所述拉绳的驱动装置；所述车体可转动设有蜗杆，所述蜗杆配置有与其啮合的蜗轮，所述蜗轮与所述导向块周向固定连接；所述蜗杆配置有驱动其转动的第二电机。


2.根据权利要求1所述的高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，其特征在于：所述驱动装置包括用于缠绕所述拉绳的绞轮，用于制动的电磁制动器，用于传动的大、小齿轮，以及控制所述大、小齿轮是否啮合的电磁拨动组件。


3.根据权利要求2所述的高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，其特征在于：所述电磁制动器安装在所述绞轮的一个端轴，所述大齿轮安装在所述绞轮的另一个端轴。


4.根据权利要求3所述的高通过性轮腿结合可弹跳地面机动平台，其特征在于：所述电磁拨动组件包括与小齿轮连接的拨杆、推动所述拨杆的电磁铁以及驱动所述小齿轮转动的第三电机。


5.根据权利要求1所述的高通过性轮腿结合可弹跳...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慷，蒋朝阳，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11