四足可行走特种重载应急机器人制造技术

本发明专利技术公开了四足可行走特种重载应急机器人，涉及特种机器人技术领域，由举升平台部分和自行走部分两部分构成，举升平台部分依靠自身结构，可以实现旋转和升降，同时可以搭载质量较大的救援辅助设备，而自行走部分分为履带自行走模式和四足行走模式，根据实际的使用情景，针对不同的道路环境，改变整个特种机器人的行走模式，四足可行走特种重载应急机器人因其折叠后体积小、重量轻、续航能力强、适应野外环境能力强，其平台亦可搭载各种设备，因此具有较高的实用性，可广泛应用于军事、消防救援、救灾抢险、设备维修、物品搬运等场景，填补国内外特种重载机器人、智能救援装备领域的空白。

【技术实现步骤摘要】
四足可行走特种重载应急机器人
本专利技术涉及特种机器人
，具体为四足可行走特种重载应急机器人。
技术介绍
机器人按功能大体可分为工业机器人、服务机器人、特种机器人三种，其中特种机器人是很重要的一个分支，特种机器人结合感知技术与仿生等新型材料，智能性和适应性不断增强。当前特种机器人应用领域不断拓展，所处环境变得更为复杂与极端，传统的编程式、遥控式机器人由于程序固定、响应时间长等问题，难以在环境快速变化时作出有效的应对。随着传感技术、仿生与生物模型技术、生物电信息处理与识别技术不断进步，特种机器人已逐步实现“感知、决策、行为、反馈”的闭环工作流程，在某些特定场景下，具备了初步的自主能力。特种机器人可以替代人类在更多复杂环境中从事作业。当前特种机器人已具有一定的自主智能，通过综合运用视觉、压力等传感器，深度融合软硬系统，一家不断优化控制算法，特种机器人已完成定位、导航、避障、跟踪、场景感知识别、行为预测等人物。但是在特种机器人智能话发展方兴未艾的同时，特种机器人带载荷能力普遍令人担忧，由于一般特种机器人的重量较轻普遍采用电驱动的方案，电驱动方式虽然动态响应好、控制精度高，但是其有带载能力弱的致命缺陷。目前国内外的特种机器人普遍都是执行监视、警戒的任务，可直接执行大载荷作业任务的微乎其微，这也就是说需要执行特殊任务时如消防、救援、执行战场任务时都离不开人的直接参与，这就让特种机器人在某种意义上是人的辅助工具，并不能单独执行带大载荷的任务；另外，现有特种机器人的移动主要是依靠行走轮来实现，这种行走方式并不支持特种机器人去应对较差道路环境，使得特种机器人的实用性大幅度降低；综上，本领域的技术人员提出了一种四足可行走特种重载应急机器人。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了四足可行走特种重载应急机器人，该应急机器人，主要由举升平台部分和自行走部分两部分构成，举升平台部分依靠自身结构，可以实现旋转和升降，同时可以搭载质量较大的救援辅助设备，而自行走部分分为履带自行走模式和四足行走模式，四足可行走特种重载应急机器人因其折叠后体积小、重量轻、续航能力强、适应野外环境能力强，其平台亦可搭载各种设备，因此具有较高的实用性，可广泛应用于军事、消防救援、救灾抢险、设备维修、物品搬运等场景，填补国内外特种重载机器人、智能救援装备领域的空白，因此可以解决
技术介绍
中所提出的问题。为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：四足可行走特种重载应急机器人，包括机器人承重大梁，所述机器人承重大梁四个拐角的位置均对应转动连接有一组足形行走机构，所述机器人承重大梁的底部端面固定安装有履带行走机构，所述机器人承重大梁的顶部端面固定安装有举升平台，且机器人承重大梁的顶部端面位于举升平台的一侧位置处固定安装有设备箱；所述足形行走机构包括与机器人承重大梁的拐角之间为转动连接有衔接基座，所述衔接基座的内部固定焊接有一根旋转立柱，所述旋转立柱的顶部外侧固定套接安装有从动齿轮，所述衔接基座的顶部端面固定安装有伺服电机，所述伺服电机的驱动端向下，并且固定套接安装有主动齿轮；所述衔接基座一侧端面的底部转动连接有一区段行走力臂的一端，所述一区段行走力臂的另一端固定设置在衔接框架的内部，所述衔接框架的底端转动连接有二区段行走力臂的顶端，所述二区段行走力臂的底端内部活动连接有三区段行走力臂，所述三区段行走力臂的底端转动连接有脚板。优选的，所述主动齿轮与从动齿轮之间为啮合连接，且两者之间的传动比为1:2；所述衔接基座的顶部端面且位于伺服电机的一侧通过铰接方式转动连接有电动液压缸A的非伸缩端，所述电动液压缸A的伸缩端通过铰接方式转动连接有衔接框架的顶端；所述一区段行走力臂的内部通过铰接方式转动连接有电动液压缸B的非伸缩端，所述电动液压缸B的伸缩端通过铰接方式转动连接在二区段行走力臂的顶部底端；所述二区段行走力臂和三区段行走力臂之间通过若干个调节孔和一根销轴杆形成总长可调节的转动连接结构；所述调节孔分别对应开设在二区段行走力臂和三区段行走力臂的内部，所述销轴杆依次穿插在两组所述调节孔的内部。优选的，所述履带行走机构包括固定焊接在机器人承重大梁底部端面的衔接梁，所述衔接梁的两侧端面对称式固定安装有履带轮组件，所述衔接梁和履带轮组件的内部共同固定安装有驱动机构。优选的，所述驱动机构包括固定安装在衔接梁内部的变量泵以及分别对应安装在两组履带轮组件内部的两个液压马达，两个所述液压马达的驱动端均固定安装有主动轮，所述变量泵的动力输出端与两个液压马达的动力输入端之间通过油管连接。优选的，所述履带轮组件包括固定与衔接梁相连接的防护板，所述防护板的内部固定安装有若干组从动轮，若干组所述从动轮以及液压马达的外部共同套接设置有履带。优选的，所述举升平台包括固定安装在机器人承重大梁内部的旋转机构，所述旋转机构的顶部端面固定安装有尺寸相适配的底座板，所述底座板的顶部端面固定安装有基座框架，所述基座框架的顶部内侧转动连接有平台架的一端，所述平台架的另一端底部固定焊接有衔接框架，所述基座框架与衔接框架之间固定安装有电缸。优选的，所述电缸的伸缩端与衔接框架之间通过铰接轴A形成铰接式的转动连接结构，所述电缸的非伸缩端与基座框架之间通过铰接轴B形成铰接式的转动连接结构，所述平台架与基座框架之间通过铰接轴C形成铰接式的转动连接结构。优选的，所述旋转机构包括分别安装在机器人承重大梁内部的三相异步交流电机以及固定与底座板呈固定连接关系的大齿轮，所述三相异步交流电机的驱动端固定安装有小齿轮，所述小齿轮与大齿轮之间为啮合连接。有益效果本专利技术提供了四足可行走特种重载应急机器人。与现有技术相比具备以下有益效果：该四足可行走特种重载应急机器人，主要由举升平台部分和自行走部分两部分构成，举升平台部分依靠自身结构，可以实现旋转和升降，同时可以搭载质量较大的救援辅助设备，而自行走部分分为履带自行走模式和四足行走模式，根据实际的使用情景，针对不同的道路环境，改变整个特种机器人的行走模式，四足可行走特种重载应急机器人因其折叠后体积小、重量轻、续航能力强、适应野外环境能力强，其平台亦可搭载各种设备，因此具有较高的实用性，可广泛应用于军事、消防救援、救灾抢险、设备维修、物品搬运等场景，填补国内外特种重载机器人、智能救援装备领域的空白。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术机器人承重大梁和足形行走机构的连接结构示意图；图3为本专利技术足形行走机构的结构示意图；图4为本专利技术履带行走机构的结构示意图；图5为本专利技术驱动机构的结构示意图；图6为本专利技术履带轮组件的结构示意图；图7为本专利技术举升平台的结构示意图；图8为本专利技术旋转机构的结构示意图。图中：1、机器人承重大梁；2、足形行走机构；21、衔接基座；22、旋转立柱；23、从动齿轮；24、伺服电机；25、主动齿轮；26、一区段行走力臂；27、衔接框架；28、二区段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.四足可行走特种重载应急机器人，包括机器人承重大梁（1），其特征在于：所述机器人承重大梁（1）四个拐角的位置均对应转动连接有一组足形行走机构（2），所述机器人承重大梁（1）的底部端面固定安装有履带行走机构（3），所述机器人承重大梁（1）的顶部端面固定安装有举升平台（4），且机器人承重大梁（1）的顶部端面位于举升平台（4）的一侧位置处固定安装有设备箱（5）；/n所述足形行走机构（2）包括与机器人承重大梁（1）的拐角之间为转动连接有衔接基座（21），所述衔接基座（21）的内部固定焊接有一根旋转立柱（22），所述旋转立柱（22）的顶部外侧固定套接安装有从动齿轮（23），所述衔接基座（21）的顶部端面固定安装有伺服电机（24），所述伺服电机（24）的驱动端向下，并且固定套接安装有主动齿轮（25）；/n所述衔接基座（21）一侧端面的底部转动连接有一区段行走力臂（26）的一端，所述一区段行走力臂（26）的另一端固定设置在衔接框架（27）的内部，所述衔接框架（27）的底端转动连接有二区段行走力臂（28）的顶端，所述二区段行走力臂（28）的底端内部活动连接有三区段行走力臂（29），所述三区段行走力臂（29）的底端转动连接有脚板（210）。/n...

【技术特征摘要】
1.四足可行走特种重载应急机器人，包括机器人承重大梁（1），其特征在于：所述机器人承重大梁（1）四个拐角的位置均对应转动连接有一组足形行走机构（2），所述机器人承重大梁（1）的底部端面固定安装有履带行走机构（3），所述机器人承重大梁（1）的顶部端面固定安装有举升平台（4），且机器人承重大梁（1）的顶部端面位于举升平台（4）的一侧位置处固定安装有设备箱（5）；
所述足形行走机构（2）包括与机器人承重大梁（1）的拐角之间为转动连接有衔接基座（21），所述衔接基座（21）的内部固定焊接有一根旋转立柱（22），所述旋转立柱（22）的顶部外侧固定套接安装有从动齿轮（23），所述衔接基座（21）的顶部端面固定安装有伺服电机（24），所述伺服电机（24）的驱动端向下，并且固定套接安装有主动齿轮（25）；
所述衔接基座（21）一侧端面的底部转动连接有一区段行走力臂（26）的一端，所述一区段行走力臂（26）的另一端固定设置在衔接框架（27）的内部，所述衔接框架（27）的底端转动连接有二区段行走力臂（28）的顶端，所述二区段行走力臂（28）的底端内部活动连接有三区段行走力臂（29），所述三区段行走力臂（29）的底端转动连接有脚板（210）。


2.根据权利要求1所述的四足可行走特种重载应急机器人，其特征在于，所述主动齿轮（25）与从动齿轮（23）之间为啮合连接，且两者之间的传动比为1:2；
所述衔接基座（21）的顶部端面且位于伺服电机（24）的一侧通过铰接方式转动连接有电动液压缸A（213）的非伸缩端，所述电动液压缸A（213）的伸缩端通过铰接方式转动连接有衔接框架（27）的顶端；
所述一区段行走力臂（26）的内部通过铰接方式转动连接有电动液压缸B（214）的非伸缩端，所述电动液压缸B（214）的伸缩端通过铰接方式转动连接在二区段行走力臂（28）的顶部底端；
所述二区段行走力臂（28）和三区段行走力臂（29）之间通过若干个调节孔（211）和一根销轴杆（212）形成总长可调节的转动连接结构；
所述调节孔（211）分别对应开设在二区段行走力臂（28）和三区段行走力臂（29）的内部，所述销轴杆（212）依次穿插在两组所述调节孔（211）的内部。


3.根据权利要求1所述的四足可行走特种重载应急机器人，其特征在于，所述履带行走机构（3）包括固定焊接在机器人承重大梁（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨歌，
申请(专利权)人：杨歌，
类型：发明
国别省市：广东;44