一种六驱可重构机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种六驱可重构机器人，包括：机身、可扩展重构车轮、传动系统；所述机身两侧各设置有三个可扩展重构车轮，所述机身内部设置配合有六套传动系统，所述传动系统与所述可扩展重构车轮轴连接，所述传动系统能够控制所述可扩展重构车轮转动与变形；本发明专利技术所设计的六驱可重构机器人，外形尺寸小，对地形高适应，具有轮式和三弧腿式两种运动模式，在结构化地形中机器人可切换为轮式运动模式快速运动，在非结构化地形中机器人可切换为三弧腿式运动模式通过复杂地形，机器人通过轮

【技术实现步骤摘要】
一种六驱可重构机器人


[0001]本专利技术属于机器人
，特别涉及一种六驱可重构机器人。

技术介绍

[0002]当下地震、海啸等自然灾害时有发生，危险药品泄露、火灾、恐怖袭击等突发事故也屡见报端，由于二次灾害的不可预测性、搜救环境的复杂性、人力资源的局限性等因素，往往会阻碍搜救行动的快速展开，甚至对搜救人员的人身安全产生严重威胁。单依靠人力进行伤员的搜寻已无法满足救援任务的需求。为此国内外众多科研人员针对灾害、突发事件中的快速搜寻问题展开了大量的理论与实践研究，其中搜救机器人的研发则是现在的研究热点之一。
[0003]近年来搜救机器人的发展迅速，在灾害救援等方面已经有着广泛的应用。在进行伤员搜寻任务时，工作区域的地形通常是复杂多变的非结构化环境，因此搜救机器人运动机构的选择对其整体性能指标有很大影响，履带式、轮式、弧腿式等是较为常用的类型，每种方式各有优缺点：采用轮式结构运动能量损耗小、机动性高、运动平稳但其越障性能差；采用弧腿式结构使搜救机器人更好的适应非结构化环境但会使其运动平稳性下降，采用履带式结构的优点是与地面接触面积大使搜救机器人承载能力增强，缺点是运动能力差。
[0004]因此，亟须一款能够适应多种非结构化地形的高机动机器人平台，代替人力进入危险环境完成搜救任务。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出了一种六驱可重构机器人，所述可重构机器人包括：机身、可扩展重构车轮、传动系统；
[0006]所述机身两侧各设置有三个可扩展重构车轮，所述机身内部设置配合有六套传动系统，所述传动系统与所述可扩展重构车轮轴连接，所述传动系统能够控制所述可扩展重构车轮转动与变形；
[0007]所述可扩展重构车轮包括传动轴和轴套筒，所述轴套筒套在所述传动轴第二端，所述轴套筒能够围绕所述传动轴旋转，通过所述传动轴和轴套筒相对运动/同步运动，能够控制可扩展重构车轮转动与变形；
[0008]所述传动系统包括中间支撑架、第一轴套、锥齿轮组、电机减速头、电机、前后支撑架、减速器外壳、电磁离合器、旋转体、双向移动块、第一摩擦片、电磁制动器和第二轴套；
[0009]所述前后支撑架与所述中间支撑架固定安装在所述机身内，所述前后支撑架与所述中间支撑架用于支撑传动系统；
[0010]所述减速器外壳通过前后支撑架与所述中间支撑架安装在所述机身内，所述电机与减速器外壳固定连接，所述电机减速头与所述电机输出端轴连接，所述电机输出端能够带动所述电机减速头转动；
[0011]所述锥齿轮组与所述第一轴套设置在所述减速器外壳内；所述电机减速头与所述
锥齿轮组中的小齿轮键连接，所述锥齿轮组中的大齿轮与传动轴键连接，所述第一轴套套在所述传动轴第一端，所述锥齿轮组中的大齿轮的两端通过轴肩与第一轴套固定；
[0012]所述减速器外壳靠近所述可扩展重构车轮一侧固定安装有所述电磁离合器，所述电磁离合器套在所述传动轴上；
[0013]所述电磁离合器靠近所述可扩展重构车轮一端设置有旋转体，所述旋转体套在所述传动轴上，所述旋转体与所述传动轴键连接；
[0014]所述旋转体靠近所述可扩展重构车轮一端安装有第四摩擦片；
[0015]所述电磁制动器固定安装在车体侧板内侧，所述电磁制动器套在所述传动轴上，所述电磁制动器远离所述可扩展重构车轮一端安装有所述第一摩擦片；
[0016]双向移动块套在所述传动轴上，所述双向移动块设置在第一摩擦片与所述旋转体之间，所述双向移动块能够沿传动轴的方向运动，所述双向移动块两端分别安装有第二摩擦片和第三摩擦片，所述第一摩擦片与所述第二摩擦片相对配合，所述第三摩擦片与所述第四摩擦片相对配合；
[0017]所述双向移动块与轴套筒键连接。
[0018]进一步地，当所述电磁制动器通电、所述电磁离合器断电，双向移动块向电磁制动器移动，所述第一摩擦片与第二摩擦片紧靠，所述传动轴和轴套筒相对运动；
[0019]当所述电磁制动器断电、所述电磁离合器通电，双向移动块向电磁离合器移动，所述第三摩擦片与第四摩擦片紧靠，所述传动轴和轴套筒同步运动。
[0020]进一步地，所述侧板内侧设置有凹槽，所述凹槽与所述轴套筒之间设置有第一轴承，
[0021]所述第一轴承用于支撑所述轴套筒；
[0022]所述第二轴套套在所述轴套筒上，所述第二轴套设置于电磁制动器与所述第一轴承之间，所述第二轴套用于固定所述第一轴承。
[0023]进一步地，所述可扩展重构车轮还包括轮体、连杆、转动三爪盘、和相对固定三叉架；
[0024]所述相对固定三叉架中心部位设置有三叉架通孔，所述传动轴穿过所述三叉架通孔，所述轴套筒与相对固定三叉架固定连接；
[0025]所述相对固定三叉架外侧设有三个支架；
[0026]所述转动三爪盘中心部位设置有三爪盘通孔，所述转动三爪盘通过三爪盘通孔与所述传动轴第二端固定连接；
[0027]所述转动三爪盘外侧设有三个支爪；
[0028]所述连杆有三个，三个所述连杆第一端与所述三个支爪轴连接；
[0029]所述轮体有三个，所述轮体包括支撑轨和轮外辕，所述支撑轨第一端与所述轮外辕第一侧面固定连接；
[0030]所述支撑轨第二端内部设置有支撑轨凹槽，相对固定三叉架三个支架与三个所述支撑轨凹槽配合安装，三个所述支架能够分别沿三个所述支撑轨凹槽滑动；
[0031]三个所述连杆第二端与三个所述支撑轨第二侧面分别连接；
[0032]当三个所述支架在三个所述凹槽中距离最长时，三个所述轮体合拢，所述可扩展式重构车轮为轮式结构；
[0033]当三个所述支架在三个所述凹槽中距离最短时，所述转动三爪盘三个支爪、三个所述连杆和三个所述支撑轨分别处于同一直线，三个所述轮体分开且之间距离最长，所述可扩展式重构车轮为类弧腿式结构；
[0034]当三个所述支架在三个所述凹槽中距离处于最长最短之间时，所述转动三爪盘三个支爪、三个所述连杆和三个所述支撑轨不处于同一直线，三个所述轮体分开且之间距离小于最长距离，所述可扩展式重构车轮为中间态结构；
[0035]所述相对固定三叉架一侧靠三叉架通孔部位设置有三个限位块，
[0036]所述转动三爪盘一侧靠三爪盘通孔部位设置有三个限位凹槽；
[0037]三个所述限位块与三个所述限位凹槽匹配连接；
[0038]当可扩展式重构车轮组装好后，所述三个所述限位块分别在三个所述限位凹槽内滑动；
[0039]所述限位凹槽设置有限位角度；
[0040]当限位块处于第一限位角度时，所述可扩展式重构车轮为轮式结构；
[0041]当限位块处于第二限位角度时，所述可扩展式重构车轮为类弧腿式结构；
[0042]当限位块处于第一限位角度与第二限位角度之间时，所述可扩展式重构车轮为中间态结构。
[0043]进一步地，所述可重构机器人腹部设置有空腔，空腔内安装有升降柱；
[0044]所述升降柱第一端与可重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种六驱可重构机器人，其特征在于，所述可重构机器人包括机身、可扩展重构车轮、传动系统；所述机身两侧各设置有三个可扩展重构车轮，所述机身内部设置配合有六套传动系统，所述传动系统与所述可扩展重构车轮轴连接，所述传动系统能够控制所述可扩展重构车轮转动与变形；所述可扩展重构车轮包括传动轴(4)和轴套筒(6)，所述轴套筒(6)套在所述传动轴(4)第二端，所述轴套筒(6)能够围绕所述传动轴(4)旋转，通过所述传动轴(4)和轴套筒(6)相对运动/同步运动，能够控制可扩展重构车轮转动与变形；所述传动系统包括中间支撑架(10)、第一轴套(11)、锥齿轮组(12)、电机减速头(13)、电机(14)、前后支撑架(16)、减速器外壳(18)、电磁离合器(21)、旋转体(22)、双向移动块(23)、第一摩擦片(24)、电磁制动器(25)和第二轴套(26)；所述前后支撑架(16)与所述中间支撑架(10)固定安装在所述机身内，所述前后支撑架(16)与所述中间支撑架(10)用于支撑传动系统；所述减速器外壳(18)通过前后支撑架(16)与所述中间支撑架(10)安装在所述机身内，所述电机(14)与减速器外壳(18)固定连接，所述电机减速头(13)与所述电机(14)输出端轴连接，所述电机(14)输出端能够带动所述电机减速头(13)转动；所述锥齿轮组(12)与所述第一轴套(11)设置在所述减速器外壳(18)内；所述电机减速头(13)与所述锥齿轮组(12)中的小齿轮键连接，所述锥齿轮组(12)中的大齿轮与传动轴(4)键连接，所述第一轴套(11)套在所述传动轴(4)第一端，所述锥齿轮组(12)中的大齿轮的两端通过轴肩与第一轴套(11)固定；所述减速器外壳(18)靠近所述可扩展重构车轮一侧固定安装有所述电磁离合器(21)，所述电磁离合器(21)套在所述传动轴(4)上；所述电磁离合器(21)靠近所述可扩展重构车轮一端设置有旋转体(22)，所述旋转体(22)套在所述传动轴(4)上，所述旋转体(22)与所述传动轴(4)键连接；所述旋转体(22)靠近所述可扩展重构车轮一端安装有第四摩擦片；所述电磁制动器(25)固定安装在车体侧板(8)内侧，所述电磁制动器(25)套在所述传动轴(4)上，所述电磁制动器(25)远离所述可扩展重构车轮一端安装有所述第一摩擦片(24)；双向移动块(23)套在所述传动轴(4)上，所述双向移动块(23)设置在第一摩擦片(24)与所述旋转体(22)之间，所述双向移动块(23)能够沿传动轴(4)的方向运动，所述双向移动块(23)两端分别安装有第二摩擦片和第三摩擦片，所述第一摩擦片(24)与所述第二摩擦片相对配合，所述第三摩擦片与所述第四摩擦片相对配合；所述双向移动块(23)与轴套筒(6)键连接。2.根据权利要求1所述的可重构机器人，其特征在于，当所述电磁制动器(25)通电、所述电磁离合器(21)断电，双向移动块(23)向电磁制动器(25)移动，所述第一摩擦片(24)与第二摩擦片紧靠，所述传动轴(4)和轴套筒(6)相对运动；当所述电磁制动器(25)断电、所述电磁离合器(21)通电，双向移动块...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏卫华，
申请(专利权)人：国科卫华天津智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：