变形轮制造技术

本实用新型专利技术公开了变形轮，涉及变形轮技术领域，其技术方案要点是包括轮架，轮架由多个支撑杆构成，且多个支撑杆相互远离的一端均固定连接有驱动座，驱动座的两侧均设有一对托板，且位于同一侧的两个托板之间均固定连接有第一连接杆与第二连接杆，驱动座两侧的两对托板均通过第一连接杆分别与驱动座的两端进行铰接，支撑杆通过变形机构控制托板的展开或折叠，且多个托板的外围包裹有橡胶履带，多个驱动座上均通过驱动机构对橡胶履带进行驱动或制动，效果是通过改变橡胶履带的形状与驱动方式，能够实现在轮式、腿式、履带式三者之间自由切换，同时兼顾运动速度、越障能力、适应性。适应性。适应性。

【技术实现步骤摘要】
变形轮


[0001]本技术涉及变形轮


技术介绍

[0002]一般来说，机器人底盘的运动方式分为轮式，履带式，腿式以及他们的结合方式轮腿式，腿履式，轮履式和轮履腿式；
[0003]单从轮式，履带式和腿式三个运动方式来看，在相同情况下，轮式可达运动速度最高，其能量效率最高，其控制方式以及机械结构最简单，但越障能力例如爬坡和爬楼梯能力较差；
[0004]履带式可达速度相比轮式较低，能量效率较低，其控制方式和轮式大致相同，机械结构复杂度较低，越障能力适中，能适应大多数复杂路面；
[0005]腿式能达到的速度较低，机械结构复杂度较高，越障能力最高，但控制方式复杂；
[0006]如果能够将三者进行结合，便能够同时兼顾运动速度、越障能力、适应性，因此，我们提出了变形轮。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供变形轮。
[0008]为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：变形轮，包括轮架，所述轮架由多个支撑杆构成，且多个支撑杆相互远离的一端均固定连接有驱动座，所述驱动座的两侧均设有一对托板，且位于同一侧的两个托板之间均固定连接有第一连接杆与第二连接杆，所述驱动座两侧的两对托板均通过第一连接杆分别与驱动座的两端进行铰接，所述支撑杆通过变形机构控制托板的展开或折叠，且多个托板的外围包裹有橡胶履带，多个驱动座上均通过驱动机构对橡胶履带进行驱动或制动，所述轮架的中心开有连接孔。
[0009]优选地，所述变形机构包括变形电机，所述变形电机安装在支撑杆的内部，所述变形电机的输出轴通过联轴器连接有丝杠，所述丝杠远离变形电机的一端与驱动座转动连接，所述丝杠上啮合连接有位移件，所述位移件的两端均铰接传动杆，两个传动杆远离位移件的一端分别与两侧对应的第二连接杆铰接。
[0010]优选地，所述驱动机构包括滚筒，所述滚筒与驱动座转动连接，所述滚筒的侧壁上固定连接有多个拨板，所述橡胶履带的内侧壁上固定连接有与拨板相啮合的齿牙。
[0011]优选地，所述橡胶履带的外侧壁上一体成型有多个凸起。
[0012]与现有技术相比，本技术具备以下有益效果：
[0013]1、通过改变橡胶履带的形状与驱动方式，能够实现在轮式、腿式、履带式三者之间自由切换，轮式具有较高的移动速度，腿式能够提高越障能力，履带式的适应范围更广；
[0014]2、通过丝杠传动对变形进行控制，结构简单、稳定、可靠。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例的整体结构示意图；
[0016]图2为本技术实施例的支撑杆与连接孔结构示意图；
[0017]图3为本技术实施例的托板与传动杆结构示意图；
[0018]图4为本技术实施例的滚筒与拨板结构示意图；
[0019]图5为本技术实施例的变形后结构示意图。
[0020]图中：1、轮架；101、支撑杆；2、驱动座；3、托板；4、第一连接杆；5、第二连接杆；6、变形电机；7、丝杠；8、位移件；9、传动杆；10、橡胶履带；11、连接孔；12、滚筒；13、拨板；14、齿牙；15、凸起。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]参照图1至图5，本技术提供一种技术方案：变形轮，包括轮架1，所述轮架1由多个支撑杆101构成，且多个支撑杆101相互远离的一端均固定连接有驱动座2，所述驱动座2的两侧均设有一对托板3，且位于同一侧的两个托板3之间均固定连接有第一连接杆4与第二连接杆5，所述驱动座2两侧的两对托板3均通过第一连接杆4分别与驱动座2的两端进行铰接，如图3，托板3能够绕铰接处进行转动，所述支撑杆101通过变形机构控制托板3的展开或折叠，通过变形机构带动托板3进行转动，从而完成展开或折叠，且多个托板3的外围包裹有橡胶履带10，如图1，展开的托板3将橡胶履带10撑开成圆形，如图5，折叠的托板3带动橡胶履带10变形成三角形，且橡胶履带10本身具有弹性，橡胶履带10的收缩力使得自身始终与与托板3紧贴，多个驱动座2上均通过驱动机构对橡胶履带10进行驱动或制动，所述轮架1的中心开有连接孔11，通过连接孔11与机器人的腿部进行连接；
[0023]可在机器人的腿部安装动力机构以对变形轮进行驱动，动力机构带动轮架1进行转动，同时驱动机构对橡胶履带10进行制动，使得轮架1带动橡胶履带10进行转动，从而以轮式进行移动，具有较高移动速度；
[0024]当变形轮变为如图5的三角形时，此时驱动机构对橡胶履带10进行制动，橡胶履带10与地面的接触面积将增大，将变形轮作为机器人的脚部，并配合机器人的腿部动作，便可以腿式进行移动，从而提高越障能力，且更大的触地面积也更加稳定；
[0025]当变形轮变为如图5的三角形时，利用驱动机构对橡胶履带10进行驱动，使得橡胶履带10与轮架1之间产生相对运动，从而以履带式进行移动，适应范围更广；
[0026]利用形状的变化与驱动方式之间的配合，能够实现在轮式、腿式、履带式三者之间自由切换，同时兼顾运动速度、越障能力、适应性。
[0027]具体而言，所述变形机构包括变形电机6，所述变形电机6安装在支撑杆101的内部，所述变形电机6的输出轴通过联轴器连接有丝杠7，所述丝杠7远离变形电机6的一端与驱动座2转动连接，如图3，变形电机6能够带动丝杠7进行转动，所述丝杠7上啮合连接有位移件8，所述位移件8的两端均铰接传动杆9，两个传动杆9远离位移件8的一端分别与两侧对
应的第二连接杆5铰接，如图3，受两端传动杆9的限制，使得位移件8无法进行转动，当丝杠7进行转动时，便会带动位移件8沿着丝杠7进行移动，当位移件8向变形电机6的方向移动时，位移件8便会通过两端的传动杆9拉动第二连接杆5，第二连接杆5带动托板3进行折叠，相反的，当位移件8向驱动座2的方向移动时，托板3便会展开，从而带动橡胶履带10进行变形，且采用丝杠7传动，结构简单、稳定、可靠。
[0028]具体而言，所述驱动机构包括滚筒12，所述滚筒12与驱动座2转动连接，滚筒12的内部设有电机，以驱动滚筒12进行转动，所述滚筒12的侧壁上固定连接有多个拨板13，所述橡胶履带10的内侧壁上固定连接有与拨板13相啮合的齿牙14，当滚筒12带动拨板13转动时，拨板13便能够通过相啮合的齿牙14驱动橡胶履带10进行转动，从而以履带式进行移动；
[0029]当以轮式或腿式进行移动时，滚筒12不进行转动，从而对橡胶履带10进行制动；
[0030]如图1，托板3分别位于齿牙14的两侧，从而对橡胶履带10的位置进行限制，避免橡胶履带10脱落。
[0031]具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.变形轮，包括轮架(1)，其特征是：所述轮架(1)由多个支撑杆(101)构成，且多个支撑杆(101)相互远离的一端均固定连接有驱动座(2)，所述驱动座(2)的两侧均设有一对托板(3)，且位于同一侧的两个托板(3)之间均固定连接有第一连接杆(4)与第二连接杆(5)，所述驱动座(2)两侧的两对托板(3)均通过第一连接杆(4)分别与驱动座(2)的两端进行铰接，所述支撑杆(101)通过变形机构控制托板(3)的展开或折叠，且多个托板(3)的外围包裹有橡胶履带(10)，多个驱动座(2)上均通过驱动机构对橡胶履带(10)进行驱动或制动，所述轮架(1)的中心开有连接孔(11)。2.根据权利要求1所述的变形轮，其特征是：所述变形机构包括变形电机(6)，所述变形电机(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：范峻铭，
申请(专利权)人：范峻铭，
类型：新型
国别省市：