一种用于复杂环境的多履带载运行走机构制造技术

发明专利技术涉及一种用于复杂环境的多履带载运行走机构，包括：载运架；两组履带组件，对称设置在载运架两侧的底部，履带组件包括沿行走机构行进方向依次设置的至少两个履带部；多个底架组件，设置在载运架的底部；多个摆臂组件，设置在载运架的底部；摆臂组件包括多个相互铰接的第一臂杆和第二臂杆，第一臂杆与履带部铰接，第二臂杆与载运架铰接；多个缓冲弹簧组件，两端分别与载运架和履带部转动连接；履带组件中，相邻两履带部之间连接一底架组件，相邻两履带部相对于底架组件对称设置；履带部的一侧连接一摆臂组件；履带部的一侧连接一摆臂组件。本申请提高了攀爬能力和越障力，且避免翻车。车。车。

【技术实现步骤摘要】
一种用于复杂环境的多履带载运行走机构


[0001]专利技术涉及履带机器人
，尤其是指一种用于复杂环境的多履带载运行走机构。

技术介绍

[0002]履带式行走方式作为地面移动式机器人的一种，其典型特点是通行能力强、适用于在比较复杂、有路况突变的地面行走；因此履带式行走机构经常在野外战场、山地城市消防、山区救灾等领域的机动设备上应用。另外在一些特殊情况，尤其是森林消防、山区救灾等复杂环境领域，其相比于轮式、仿生足式等形式的移动机器人移动平台，其在运载能力、越障能力、地形适应能力具备极大优势。根据文献已公布资料目前具备物料运输能力的履带式机器人，如1986年日本“彩虹5号”机器人；2012年弗吉尼亚理工学院研制的CHARLI
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2消防机器人，该机器人具备推拽消防水管，攀爬台阶的能力；我国上海消防研究所研制的一代消防机器人其具备能够行走、爬坡、跨障等功能；从公布文献来看这些机器人均采用传统双履带车式结构，履带主梁与车身固定连接。
[0003]但是上述履带式行走方式的机器人均存在以下问题：对环境适应能力有限，尤其在路况复杂状态，其对恶劣环境的攀爬能力存在不足(例如，攀爬台阶的路况)，容易翻车。
[0004]因此需要设计一种能够适用于复杂地形、具备较强运载能力的履带行走机构的移动平台，使得其适用于在森林消防、山区救灾以及战场救援中对救援设备、救援物资运输的迫切需求。

技术实现思路

[0005]为此，专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中在复杂路况(例如，攀爬台阶)时由于攀爬能力不足导致翻车的问题。
[0006]为解决上述技术问题，专利技术提供了一种用于复杂环境的多履带载运行走机构，包括：
[0007]载运架；
[0008]两组履带组件，对称设置在载运架两侧的底部，履带组件包括沿行走机构行进方向依次设置的至少两个履带部；
[0009]多个底架组件，设置在载运架的底部；
[0010]多个摆臂组件，设置在载运架的底部；摆臂组件包括多个相互铰接的第一臂杆和第二臂杆，第一臂杆与履带部铰接，第二臂杆与载运架铰接；
[0011]多个缓冲弹簧组件，两端分别与载运架和履带部转动连接；
[0012]其中，履带组件中，相邻两履带部之间连接一底架组件，相邻两履带部相对于底架组件对称设置；履带部的一侧连接一摆臂组件；履带部的一侧连接一摆臂组件。
[0013]在专利技术的一个实施例中，履带部包括履带主梁、驱动轮、限位轮、第一负重轮、支撑轮和履带；
[0014]履带依次绕设在驱动轮、限位轮、第一负重轮和支撑轮；驱动轮与履带主梁连接；限位轮与履带主梁转动连接；第一负重轮铰接有第一负重臂，第一负重臂的另一端与履带主梁铰接；支撑轮与履带主梁转动连接。
[0015]在专利技术的一个实施例中，履带部还包括张紧机构，张紧机构包括张紧轮、顶杆、张紧杆和张紧臂；
[0016]顶杆、张紧杆和张紧臂，三者的一端铰接；顶杆的另一端与张紧轮铰接，张紧臂的另一端与履带主梁铰接；张紧杆的另一端与第一负重轮铰接；张紧轮设置在第一负重轮的上方，张紧轮滚动连接在履带的内壁；张紧杆为伸缩杆。
[0017]在专利技术的一个实施例中，履带部还包括第二负重轮和第二负重臂，第二负重轮位于第一负重轮和支撑轮之间；
[0018]第二负重臂的两端分别与第二负重轮和履带主梁铰接。
[0019]在专利技术的一个实施例中，履带部还包括第一负重缓冲阻尼元件和/或第二负重缓冲阻尼元件；
[0020]其中，第一负重缓冲阻尼元件的一端与第一负重轮铰接、另一端与履带主梁铰接；第二负重缓冲阻尼元件的一端与第二负重轮铰接、另一端与履带主梁铰接。
[0021]在专利技术的一个实施例中，底架组件包括三角形的底框架和上装架，底框架的三个角中，位于底部的两个角分别与相邻两履带部铰接、位于顶部一个角与上装架连接。
[0022]在专利技术的一个实施例中，本申请还包括连接在底架组件与载运架之间的板簧组件；
[0023]板簧组件包括至少一个板簧，板簧为两端向上翘起的弧形结构，板簧中间位置的底部与底架组件连接，板簧两端与载运架铰接；板簧的两侧均设置有限位板。
[0024]在专利技术的一个实施例中，缓冲弹簧组件包括弹簧筒盖、弹簧筒、缓冲弹簧和活塞筒；弹簧筒的一端套设置活塞筒上，弹簧筒的另一端以及活塞筒的自由端均连接有弹簧筒盖，弹簧筒的弹簧筒盖以及活塞筒的弹簧筒盖之间设有缓冲弹簧。
[0025]在专利技术的一个实施例中，摆臂组件包括长臂杆和摆杆，长臂杆和摆杆的一端铰接，长臂杆的另一端与履带主梁铰接；摆杆的另一端与载运架铰接。
[0026]专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0027]本专利技术所述的一种用于复杂环境的多履带载运行走机构，其设置了两个履带组件，每个履带组件包括至少两个履带部，载运架通过缓冲弹簧组件和摆臂组件连接在多个履带部的顶部，这样各履带部均可以单独驱动行进(即单独姿态控制)，各履带部均以各自的回转中心回转(下文中的主轴)，从而能够实现本行走机构的姿态灵活变换，以适应复杂地形的行走需求，从而提高攀爬能力。另外，同一履带组件中的相邻两履带部通过底架组件连接，这样在越障时，本申请中位于前方的两个履带部先与障碍物接触进行上抬，而位于该两个履带部顶部的载运架在缓冲弹簧组件和摆臂组件的作用下不会上抬而是随位于后方的履带部保持平衡，从而能够避免在越障时翻车。由此可见，本申请提高了攀爬能力和越障力，且避免翻车。
附图说明
[0028]为了使专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据专利技术的具体实施例并结合附
图，对专利技术作进一步详细的说明，其中
[0029]图1是本专利技术优选实施例中一种用于复杂环境的多履带载运行走机构的结构示意图；
[0030]图2是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中未包括载运架的结构示意图；
[0031]图3是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中履带部的结构示意图；
[0032]图4是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中底架组件与板簧组件的连接示意图；
[0033]图5是图2所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中板簧组件的结构示意图；
[0034]图6是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中摆臂组件的结构示意图；
[0035]图7是图6所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构的A
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A向剖视图；
[0036]图8是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中缓冲弹簧组件的结构示意图；
[0037]图9是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构中载运架的结构示意图；
[0038]图10是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构处于随动张紧的示意图；
[0039]图11是图1所示一种用于复杂环境的多履带载运行走机构处于固定张紧的示意图；
[0040]图12是图1所示一种用于复杂环境的多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于复杂环境的多履带载运行走机构，其特征在于：包括：载运架；两组履带组件，对称设置在所述载运架两侧的底部，所述履带组件包括沿行走机构行进方向依次设置的至少两个履带部；多个底架组件，设置在所述载运架的底部；多个摆臂组件，设置在所述载运架的底部；所述摆臂组件包括多个相互铰接的第一臂杆和第二臂杆，所述第一臂杆与所述履带部铰接，所述第二臂杆与所述载运架铰接；多个缓冲弹簧组件，所述缓冲弹簧组件的两端分别与所述载运架和所述履带部转动连接；其中，所述履带组件中，相邻两履带部之间连接一所述底架组件，所述相邻两履带部相对于所述底架组件对称设置；所述履带部的一侧连接一所述摆臂组件，所述履带部的一侧连接一所述摆臂组件。2.根据权利要求1所述的用于复杂环境的多履带载运行走机构，其特征在于：所述履带部包括履带主梁、驱动轮、限位轮、第一负重轮、支撑轮和履带；所述履带依次绕设在所述驱动轮、所述限位轮、所述第一负重轮和所述支撑轮；所述驱动轮与所述履带主梁连接；所述限位轮与所述履带主梁转动连接；所述第一负重轮铰接有第一负重臂，所述第一负重臂的另一端与所述履带主梁铰接；所述支撑轮与所述履带主梁转动连接。3.根据权利要求2所述的用于复杂环境的多履带载运行走机构，其特征在于：所述履带部还包括张紧机构，所述张紧机构包括张紧轮、顶杆、张紧杆和张紧臂；所述顶杆、张紧杆和张紧臂，三者的一端铰接；所述顶杆的另一端与所述张紧轮铰接，所述张紧臂的另一端与所述履带主梁铰接；所述张紧杆的另一端与所述第一负重轮铰接；所述张紧轮设置在所述第一负重轮的上方，所述张紧轮滚动连接在所述履带的内壁；所述张紧杆为伸缩杆。4.根据权利要求2或3所述的用于复杂环境的多履带载运行走机构，其特征在于：所述履带部还包括第二负重轮和第二负重臂，所述第二负重轮位于所述第一负重轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟达，
申请(专利权)人：苏州普瑞川传动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：