【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地面移动机器人，特别是涉及一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统。
技术介绍
1、履带式机器人，主要指搭载履带底盘机构的机器人。履带移动机器人具有牵引力大、不易打滑、越野性能好等优点，可以搭载摄像头、探测器等设备代替人类从事一些危险工作(如排爆、化学探测等)，减少不必要的人员伤亡。为了提高履带式机器人的越障能力，通常采用设置摆臂履带的方式增加越障能力。
2、例如，专利文献cn 101007458a中公开了小型四履带移动机器人驱动装置，该装置由箱体、左右对称布置的行走履带驱动装置、摆臂驱动装置和摆臂履带组件构成。机器人的履带和摆臂均由直流伺服电机直接驱动,省去了复杂的传动机构,摆臂驱动直流伺服电机则安装在从动轮和摆臂轮内部,在保证机器人具有高机动性和强越障力的同时,克服了传统驱动、传动系统零件众多、结构复杂、效率低下的缺点,降低了系统能耗,节省了内部空间,减轻了整体重量,提高了机器人的工作可靠性和行驶稳定性,为小型履带式地面移动机器人驱动装置提供了新的设计方案和新的技术途径。
3、再例如，专利文献cn 101077717a中公开了小型六履带全地形移动机器人，该机器人包括两套行走驱动装置、四套摆臂组件以及机身框架；机器人两条行走履带左右对称布置,覆盖了机器人机身框架的上、下、前、后表面,驱动电机、控制系统以及动力电源都包含在被行走履带覆盖的机身框架内；机器人前后端各安装了两个左右对称布置的摆臂,摆臂履带与行走履带的线速度相同,在翻越障碍时,四个摆臂可以起到支撑、攀附的作用；机器人行走履带在带
4、然而，现有技术中的越障机器人，存在以下问题：运载能力小，底盘刚度不足。摆臂履带占用空间大，不利于在狭小空间运行。两驱传动扭矩弱，不利于机器人大负载越障移动。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供用于克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统。
2、本专利技术提供了如下方案：
3、一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，包括：
4、底盘，所述底盘用于承载各部件；
5、一对履带组件，一对所述履带组件以左右对称布置的方式与所述底盘相连；所述履带组件包括主履带驱动单元、主履带总成以及摆臂履带总成；
6、摆臂驱动单元；所述摆臂驱动单元包括摆臂轴；
7、其中，所述主履带总成包括主履带驱动轮，所述摆臂履带总成包括摆臂驱动轮以及摆臂支撑架；所述主履带驱动轮与所述主履带驱动单元相连，所述摆臂驱动轮形成有外轴连接端，所述外轴连接端上固定连接有摆臂同步轮，所述主履带驱动单元包括离合器以及与所述离合器相连的主履带同步轮，所述主履带同步轮以及所述摆臂同步轮的外部套装有同步带；所述摆臂轴分别穿过一对所述履带组件各自包含的所述摆臂驱动轮并与一对所述履带组件各自包含的所述摆臂支撑架固定相连；
8、在正常行走状态下，一对所述履带组件各自包含的所述摆臂驱动总成隐藏于所述底盘的内部；
9、在越障状态下，所述摆臂驱动单元驱动一对所述履带组件各自包含的所述摆臂驱动总成由所述底盘的内部向外同步旋转目标角度，同时所述离合器吸合通过所述同步带将所述主履带驱动单元的动力传递给所述摆臂驱动轮。
10、优选地：所述主履带驱动单元包括主履带驱动电机以及第一减速器。
11、优选地：所述离合器包括电磁离合器。
12、优选地：所述摆臂驱动单元包括摆臂驱动电机以及第二减速器。
13、优选地：所述第二减速器包括具有机械反向自锁功能的蜗轮蜗杆减速器。
14、优选地：所述同步带包括齿形带。
15、优选地：所述底盘上设置有张紧轮，所述同步带经过所述张紧轮套装于所述主履带同步轮以及所述摆臂同步轮的外部。
16、优选地：还包括控制器，所述控制器与所述离合器以及所述摆臂驱动单元可通信相连，所述控制器用于根据越障信号确定所述摆臂履带总成的旋转角度，以便根据所述旋转角度控制所述摆臂履带总成向外旋转至目标位置，并在确定所述摆臂履带总成旋转完成后控制所述离合器吸合。
17、优选地：所述控制器还用于收到越障完成信号后，控制所述摆臂履带总成向内旋转直至所述摆臂履带总成收回至所述底盘的内部，并在确定所述摆臂履带总成收回完成后控制所述离合器分离。
18、优选地：所述底盘上设置有安装板，所述安装板设置有供所述摆臂履带进出的镂空区，所述安装板上用于设置探测驱动设备以及探测敏感设备。
19、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
20、本申请实施例提供的一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，该系统通过高刚度底盘和大扭矩四驱传动系统，有效提高了智能越障机器人的运载能力和越障能力，可以实现大负载越障。通过隐藏式摆臂履带，提高了越障机器人狭小空间通过能力。通过电磁离合器切换两驱运行和四驱越障，节约动力消耗。具备反向机械自锁功能，坡道断电等任何意外情况下都不会滑车。
21、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述主履带驱动单元包括主履带驱动电机以及第一减速器。
3.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述离合器包括电磁离合器。
4.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述摆臂驱动单元包括摆臂驱动电机以及第二减速器。
5.根据权利要求4所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述第二减速器包括具有机械反向自锁功能的蜗轮蜗杆减速器。
6.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述同步带包括齿形带。
7.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述底盘上设置有张紧轮，所述同步带经过所述张紧轮套装于所述主履带同步轮以及所述摆臂同步轮的外部。
8.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于
9.根据权利要求8所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述控制器还用于收到越障完成信号后，控制所述摆臂履带总成向内旋转直至所述摆臂履带总成收回至所述底盘的内部，并在确定所述摆臂履带总成收回完成后控制所述离合器分离。
10.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述底盘上设置有安装板，所述安装板设置有供所述摆臂履带进出的镂空区，所述安装板上用于设置探测驱动设备以及探测敏感设备。
...【技术特征摘要】
1.一种智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述主履带驱动单元包括主履带驱动电机以及第一减速器。
3.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述离合器包括电磁离合器。
4.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述摆臂驱动单元包括摆臂驱动电机以及第二减速器。
5.根据权利要求4所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述第二减速器包括具有机械反向自锁功能的蜗轮蜗杆减速器。
6.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述同步带包括齿形带。
7.根据权利要求1所述的智能越障履带式机器人大扭矩四驱传动系统，其特征在于，所述底盘上设置有张紧轮，所述同步带经过...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴纯敏，侯鑫，廖鹏，姚飞，杨奕昕，王昌铭，迟国强，牛徳青，韩强，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团自动化研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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