一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人制造技术

本发明专利技术涉及移动机器人技术领域，特别涉及一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人。包括动力模块、控制模块、搭载平台模块、供电模块及行走模块，其中搭载平台模块的顶部后侧和前侧分别设有动力模块和供电模块，搭载平台模块的左右侧对称，均设有控制模块和行走模块，行走模块与动力模块连接，且通过动力模块的驱动行走。动力模块通过控制模块控制，供电模块用于为动力模块和控制模块供电。本发明专利技术采用左右对称布置，模块化设计，结构紧凑、体积小、负载能力大，中间平台可搭载侦查检测设备完成环境侦察及数据采集等任务，也可搭载小型机械手实现物件拾取维修等功能，同时机器人履带底盘具有较强的越障能力和环境适应能力。有较强的越障能力和环境适应能力。有较强的越障能力和环境适应能力。

【技术实现步骤摘要】
一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人


[0001]本专利技术涉及移动机器人
，特别涉及一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人。

技术介绍

[0002]履带机器人是一种特种地面移动机器人，与轮式、足式移动机器人相比，其优点是适应能力强，技术更为成熟，在军事和民用领域都得到了广泛应用。现有国内履带机器人尺寸和质量都比较大，不适合在狭窄空间作业，而现有小型履带机器人的动力和供电系统置于底盘内，空间利用率并不高，负载能力低，从而限制了机器人的使用。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，以解决现有的履带机器人尺寸和质量较大，不利于在狭窄空间作业的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，包括动力模块、控制模块、搭载平台模块、供电模块及行走模块，其中搭载平台模块的顶部后侧和前侧分别设有动力模块和供电模块；搭载平台模块的左右侧对称，均设有控制模块和行走模块，行走模块与动力模块连接，且通过动力模块的驱动行走，控制模块用于控制动力模块，供电模块用于为动力模块和控制模块供电。
[0006]所述搭载平台模块包括搭载平台板、动力舱圆筒、车梁、控制箱体及电池舱圆筒，其中车梁的顶部设置搭载平台板，车梁的后端设置动力舱圆筒，所述动力模块设置于动力舱圆筒内；车梁的前端设置电池舱圆筒，所述供电模块设置于电池舱圆筒内；车梁的左右侧均设有控制箱体，控制箱体内设置所述控制模块。
[0007]所述车梁包括底梁及设置于底梁前后端且向外侧倾斜的两个支撑架，所述动力舱圆筒和所述电池舱圆筒分别设置于两个支撑架的顶部。
[0008]两个所述支撑架上相对应的设有限位台，所述搭载平台板的两端通过两个限位台支撑。
[0009]所述动力舱圆筒和所述电池舱圆筒相互平行，且直径相同。
[0010]所述动力模块包括两个电机减速机，两个电机减速机的输出轴分别与两组所述行走模块连接。
[0011]所述行走模块包括驱动轮、诱导轮、履带及两个大承重轮，其中两个大承重轮分别设置于所述车梁底部前后端，驱动轮和诱导轮分别设置于车梁顶部前后端，履带环绕于驱动轮、诱导轮及两个大承重轮的外侧，驱动轮与所述电机减速机的输出端连接。
[0012]本专利技术的优点及有益效果是：本专利技术提出了一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，解决了现有的履带机器人尺寸和质量较大，不利于在狭窄空间作业；空间利用率不高，负载能力低，限制了机器人使用的问题。
[0013]本专利技术采用左右对称布置，模块化设计，结构紧凑、体积小、负载能力大，中间平台可搭载侦查检测设备完成环境侦察及数据采集等任务，也可搭载小型机械手实现物件拾取维修等功能，同时机器人履带底盘具有较强的越障能力和环境适应能力。
附图说明
[0014]图1为本专利技术一种小型履带机器人的轴测图；
[0015]图2为本专利技术中动力模块和行走模块的结构示意图；
[0016]图3为本专利技术中搭载平台模块的结构示意图；
[0017]图中：1为动力模块，101为电机减速机，2为控制模块，3为搭载平台模块，301为搭载平台板，302为动力舱圆筒，303为车梁，304为控制箱体，305为电池舱圆筒，4为供电模块，401为锂电池，5为行走模块，501为驱动轮，502为大承重轮，503为小承重，504为诱导轮，505为履带。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。
[0019]如图1所示，本专利技术提供的一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，包括动力模块1、控制模块2、搭载平台模块3、供电模块4及行走模块5，其中搭载平台模块3的顶部后侧和前侧分别设有动力模块1和供电模块4，搭载平台模块3的左右侧对称，均设有控制模块2和行走模块5，行走模块5与动力模块1连接，且通过动力模块1的驱动行走。动力模块1通过控制模块2控制，供电模块4用于为动力模块1和控制模块2供电。动力模块1为整个机器人提供动力，搭载平台模块3可搭载侦查检测设备和小型机械手等。
[0020]如图3所示，本专利技术的实施例中，搭载平台模块3包括搭载平台板301、动力舱圆筒302、车梁303、控制箱体304及电池舱圆筒305，其中搭载平台板301设置于车梁303的顶部，动力舱圆筒302和控制箱体304分别设置于搭载平台板301的前端和后端，动力模块1设置于动力舱圆筒302内，供电模块4设置于电池舱圆筒305内；车梁303的左右侧均设有控制箱体304，控制箱体304内设置控制模块2，控制模块2包括控制器工控机等元器件。
[0021]具体地，车梁303为倒梯形结构，包括底梁及设置于底梁前后端且向外倾斜的两个支撑架，动力舱圆筒302和电池舱圆筒305分别设置于两个支撑架的顶部。进一步地，动力舱圆筒302和电池舱圆筒305相互平行，且直径相同。
[0022]进一步地，两个支撑架上相对应的设有限位台，搭载平台板301的前后端通过两个限位台支撑。搭载平台板301为镂空结构，以便减轻重量。
[0023]如图2所示，本专利技术的实施例中，动力模块1包括两个电机减速机101，两个电机减速机101容置于动力舱圆筒302内，且输出轴分别与两组行走模块5连接。
[0024]如图2所示，本专利技术的实施例中，行走模块5为履带行走机构，具有较强的越障能力和环境适应能力。行走模块5包括驱动轮501、诱导轮504、履带505及两个大承重轮503，其中两个大承重轮503分别设置于车梁303底部前后端，驱动轮501和诱导轮504分别设置于车梁303顶部前后端，履带505环绕于驱动轮501、诱导轮504及两个大承重轮503的外侧，驱动轮501与电机减速机101的输出端连接。电机减速机101驱动两侧的履带行走机构转动。供电模
块4由锂电池401及其电池控制系统组成。
[0025]本专利技术提供的一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，整个机器人呈左右对称布置，动力模块由电机和减速机构成，置于机器人后部，为机器人提供动力，同时为了保证机器人整体宽度，减速机选用较短的谐波减速机。供电模块由圆形锂电池及相应电池控制板组成，置于机器人前部，为机器人整体供电。控制模块集成在机器人两侧的箱体内，控制整车运动及平台搭载设备运行。平台搭载模块可搭载侦查检测设备完成环境侦察，数据采集等任务，也可搭载小型机械手，实现对物件的拾取等功能。车体是机器人的主体结构，采用304不锈钢型材和钢板焊接后加工而成，加工前进行去除焊接参与应力处理，保证整车强度、刚度和精度。两驱动电机和驱动轮直连，驱动轮带动橡胶履带运动。分别控制两个电机的运动速度大小和方向，可以实现机器人的前进、后退和转弯。
[0026]本专利技术采用左右对称布置，模块化设计，结构紧凑、体积小、负载能力大，中间平台可搭载侦查检测设备完成环境侦察及数据采集等任务，也可搭载小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，其特征在于，包括动力模块(1)、控制模块(2)、搭载平台模块(3)、供电模块(4)及行走模块(5)，其中搭载平台模块(3)的顶部后侧和前侧分别设有动力模块(1)和供电模块(4)；搭载平台模块(3)的左右侧对称，均设有控制模块(2)和行走模块(5)，行走模块(5)与动力模块(1)连接，且通过动力模块(1)的驱动行走，控制模块(2)用于控制动力模块(1)，供电模块(4)用于为动力模块(1)和控制模块(2)供电。2.根据权利要求1所述的结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，其特征在于，所述搭载平台模块(3)包括搭载平台板(301)、动力舱圆筒(302)、车梁(303)、控制箱体(304)及电池舱圆筒(305)，其中车梁(303)的顶部设置搭载平台板(301)，车梁(303)的后端设置动力舱圆筒(302)，所述动力模块(1)设置于动力舱圆筒(302)内；车梁(303)的前端设置电池舱圆筒(305)，所述供电模块(4)设置于电池舱圆筒(305)内；车梁(303)的左右侧均设有控制箱体(304)，控制箱体(304)内设置所述控制模块(2)。3.根据权利要求2所述的结构紧凑模块化设计的小型履带机器人，其特征在于，所述车梁(303)包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆杰，贾连超，康亚彪，高世卿，宋国利，朱庆宇，李景龙，杨立志，樊伟栋，
申请(专利权)人：沈阳新松机器人自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：