底盘悬挂机构及机器人底盘制造技术

本实用新型专利技术公开了一种底盘悬挂机构及机器人底盘，该底盘悬挂机构包括：后悬臂、前悬臂和弹性缓冲元件，其中，后悬臂的一端用于与主动轮连接，后悬臂的另一端与底盘可转动地连接；前悬臂用于连接前从动轮，前悬臂远离后悬臂的一端与底盘可转动地连接，前悬臂靠近后悬臂的一侧通过弹性缓冲元件与后悬臂转动连接。上述的底盘悬挂机构能够提高底盘的地面适应能力和运行平稳性，有助于提高机器人的工作效率、延长机器人的使用寿命。相应地，本实用新型专利技术还提供一种机器人底盘。还提供一种机器人底盘。还提供一种机器人底盘。

【技术实现步骤摘要】
底盘悬挂机构及机器人底盘


[0001]本技术涉及机器人领域，尤其涉及一种底盘悬挂机构及机器人底盘。

技术介绍

[0002]目前，轮式机器人应用越来越广泛，对于轮式机器人，底盘是整个系统的重要承载部件，用于安装电池、控制主板、传动系统等部件，因此，需要保证底盘部分能够缓冲吸振，具有较强的地面适应性。
[0003]然而，轮式机器人对于不同地面的适应性并不是很好，缓冲吸振能力也不够强，很多机器人虽然有很好的承重能力，但是，顺利通过不同地面的能力却不够理想。尤其，当通过高低不平的路面时，具体比如通过电梯屏蔽门沟壑及台阶时，轮式机器人经常会出现整机摇晃、主动轮打滑、不能通过、甚至失稳或倾倒的问题，会给机体带来很大的冲击，从而会降低机器人的工作效率，影响机器人的使用寿命。
[0004]另外，现有的轮式移动机器人大多采用固定式底盘设计，固定式底盘在连接主动轮时,主动轮仅仅能够带动底盘移动，在一些工作环境较差的场合，如在有斜坡的地面、较软的地毯或比较光滑的地面上运行时主动轮无法紧贴地面，从而会导致主动轮与地面的摩檫力减小而出现打滑的现象，进而不能提供一个安全、稳定的行进状态。

技术实现思路

[0005]本技术的一个目的在于提出一种底盘悬挂机构，能够提高底盘的地面适应能力和运行平稳性，有助于提高机器人的工作效率、延长机器人的使用寿命。
[0006]本技术的另一个目的在于提出一种地面适应能力强、运行平稳性高的机器人底盘。
[0007]为达此目的，一方面，本技术采用以下技术方案：
[0008]一种底盘悬挂机构，包括：后悬臂、前悬臂和弹性缓冲元件，其中，
[0009]所述后悬臂的一端用于与主动轮连接，所述后悬臂的另一端与底盘可转动地连接；
[0010]所述前悬臂用于连接前从动轮，所述前悬臂远离所述后悬臂的一端与所述底盘可转动地连接，所述前悬臂靠近所述后悬臂的一侧通过所述弹性缓冲元件与所述后悬臂转动连接。
[0011]在其中一个实施例中，所述底盘悬挂机构还包括牵拉件，所述牵拉件的一端与所述后悬臂连接，所述牵拉件的另一端与所述底盘连接。
[0012]在其中一个实施例中，所述底盘和所述后悬臂上均设置有牵拉支架，设置在所述底盘上的所述牵拉支架低于设置在所述后悬臂上的所述牵拉支架，所述牵拉件的两端分别与对应的所述牵拉支架连接以相对所述底盘倾斜。
[0013]在其中一个实施例中，所述牵拉件为拉簧、伸缩杆或柔性伸缩带。
[0014]在其中一个实施例中，所述弹性缓冲元件的两端一高一低地连接于所述后悬臂与
所述前悬臂之间。
[0015]在其中一个实施例中，所述前悬臂和所述后悬臂上分别设有减震支架，所述弹性缓冲元件的两端分别一高一低地铰接于对应的所述减震支架上。
[0016]在其中一个实施例中，所述前悬臂包括固定板和转动连接件，所述固定板连接所述前从动轮，所述转动连接件设置在所述底盘上，所述固定板上远离所述后悬臂的一端与所述转动连接件连接。
[0017]在其中一个实施例中，所述转动连接件为铰链。
[0018]另一方面，本技术采用以下技术方案：
[0019]一种机器人底盘，包括底盘和上述任一项所述的底盘悬挂机构，所述底盘悬挂机构设置在所述底盘上。
[0020]在其中一个实施例中，所述机器人底盘还包括后从动轮，所述后从动轮沿所述主动轮的驱动方向设在所述主动轮后侧。
[0021]本本技术底盘悬挂机构的技术有益效果包括：
[0022]上述的底盘悬挂机构通过前悬臂、后悬臂和弹性缓冲元件实现了主动轮和前从动轮两轮联动，在机器人前行过程中遇到稍高的障碍物时，前从动轮抬高，前悬臂靠近后悬臂的一端随前从动轮向上摆动，前悬臂远离后悬臂的一端相对于底盘转动，前悬臂靠近后悬臂的一端向上摆动挤压弹性缓冲元件，弹性缓冲元件收缩吸收震动，并且，弹性缓冲元件收缩挤压后悬臂，后悬臂在弹性缓冲元件的挤压下与底盘连接的一端相对于底盘发生转动，连接主动轮的一端产生向下的运动趋势带动主动轮向下运动对主动轮产生下压效果，以使主动轮保持着地，保证机器人顺利前行。
[0023]其中，前悬臂远离后悬臂的一端相对于底盘转动，前悬臂靠近后悬臂的一端向上摆动挤压弹性缓冲元件，前悬臂对弹性缓冲元件的施力集中在前悬臂靠近后悬臂的一端上，能够使弹性缓冲元件受力集中，对弹性缓冲元件的挤压效果更明显，可以有效增加弹性缓冲元件对主动轮的下压力。
[0024]进一步地，当机器人通过电梯屏蔽门沟壑等凹坑形地面时，前从动轮在弹性缓冲元件的拉力及限位作用下会保持原有运动趋势，而不会立即陷入沟壑或凹坑内，从而可以平稳进入沟壑或凹坑内，进入凹坑内后重复上述的越过较高障碍物的过程即可顺利移出沟壑或凹坑。
[0025]综上所述，上述的底盘悬挂机构在保证底盘承重能力的前提下，能够有效提高底盘的过障碍能力，能够提高底盘的地面适应能力和运行平稳性，机器人通过电梯屏蔽门沟壑及台阶等高低不平的路面时，不会出现整机摇晃、主动轮打滑、不能通过、甚至失稳或倾倒的现象，能够有效降低不平整路面对机器人造成的运动冲击，有助于提高机器人的工作效率、延长机器人的使用寿命。
[0026]上述的机器人底盘通过应用上述的底盘悬挂机构，具有地面适应能力强、运行平稳性高、有助于提高机器人的工作效率、延长机器人的使用寿命的有益效果。
附图说明
[0027]图1是一个实施例中一个方向上机器人底盘的结构示意图；
[0028]图2是一个实施例中另一个方向上机器人底盘的结构示意图；
[0029]图3是一个实施例中机器人底盘的仰视图；
[0030]图4是一个实施例中机器人底盘的部分结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]10
‑
后悬臂，20
‑
前悬臂，30
‑
弹性缓冲元件，40
‑
主动轮，50
‑
前从动轮，60
‑
底盘，70
‑
牵拉件，80
‑
减震支架，90
‑
悬臂支座，100
‑
后从动轮；
[0033]201
‑
固定板，202
‑
转动连接件，701
‑
牵拉支架，702
‑
塞打螺丝。
具体实施方式
[0034]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
[0035]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0036]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种底盘悬挂机构，其特征在于，包括：后悬臂(10)、前悬臂(20)和弹性缓冲元件(30)，其中，所述后悬臂(10)的一端用于与主动轮(40)连接，所述后悬臂(10)的另一端与底盘(60)可转动地连接；所述前悬臂(20)用于连接前从动轮(50)，所述前悬臂(20)远离所述后悬臂(10)的一端与所述底盘(60)可转动地连接，所述前悬臂(20)靠近所述后悬臂(10)的一侧通过所述弹性缓冲元件(30)与所述后悬臂(10)转动连接。2.根据权利要求1所述的底盘悬挂机构，其特征在于，所述底盘悬挂机构还包括牵拉件(70)，所述牵拉件(70)的一端与所述后悬臂(10)连接，所述牵拉件(70)的另一端与所述底盘(60)连接。3.根据权利要求2所述的底盘悬挂机构，其特征在于，所述底盘(60)和所述后悬臂(10)上均设置有牵拉支架(701)，设置在所述底盘(60)上的所述牵拉支架(701)低于设置在所述后悬臂(10)上的所述牵拉支架(701)，所述牵拉件(70)的两端分别与对应的所述牵拉支架(701)连接以相对所述底盘(60)倾斜。4.根据权利要求3所述的底盘悬挂机构，其特征在于，所述牵拉件(70)为拉簧、伸缩杆或柔性伸缩带。...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐，刘贤林，周驰，
申请(专利权)人：上海擎朗智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：