本发明专利技术公开了一种由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人，包括前轮组件(1)、车体组件(2)、后轮组件(3)和履带(4)；前轮组件(1)、后轮组件(3)和车体组件(2)分别于上壳体模块(201)、下壳体模块(205)对应方形槽位置通过卡紧机构(206)快速固定安装；履带(4)和前轮组件(1)、后轮组件(3)通过齿形连接，构成紧凑而完整的抛掷整体。本发明专利技术主要基于单体两轮可抛掷机器人而采用一定形式组合成的四轮小型移动机器人，能灵活地适应各种工作情况，方便携带和部署，也具有一定的越障能力和良好的抗震性能，能通过抛掷至狭窄空间进行侦查。本发明专利技术的突出特点是单元功能模块化设计，装配快速，更换方便。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种机器人结构。更特别地说，是指一种由单体抛掷机器人快速拆装的组合式抛掷小型机器人。
技术介绍
近十几年来，机器人技术迅猛发展，用于侦察和作战等国家安全领域的地面机器人，由于其特殊用途受到了广泛关注和研究。部分地面移动机器人在各种复杂环境下具有较高的机动性，可以代替人类进入一些危险和未知的环境，适用于国防和民用等多个领域， 而且在反恐斗争中也可以发挥很大作用。可抛掷机器人能通过投掷、布撒等方式接近目标，具有机动、灵活和高效的独特优点。在军事上，可用于战场侦察、目标指示与跟踪、直接对敌实施精确打击等；在公共安全领域，可用于安全监视、防爆、反恐、抗震救援等，具有极其广泛的应用前景。基于以上背景和要求，有必要设计出一种能灵活应用于各种不同环境并方便部署的可抛掷机器人。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种由单体抛掷机器人快速组合而成的小型组合机器人，该小型组合机器人可替代人进入危险环境或狭小空间实现侦查监视等作业，提高操作人员的安全性并降低操作人员的工作强度。在平近距离平坦空间，可直接抛掷单体抛掷机器人实现预期作业；在崎岖地面等复杂未知空间可将两单体抛掷机器人快速安装组合成的小型组合机器人，在履带的作用下大大提高单体抛掷机器人越障性能，实现在更加恶劣环境下的预期作业。本专利技术的核心思想是充分利用单体抛掷机器人的有效搭接从而实现小型组合机器人的综合功能。单体抛掷机器人的优点在于能迅速接近目标，隐蔽性好，而且便于携带。 但其缺点也很明显，受其本身结构的限制，单体抛掷机器人的运载能力和主动越障能力有限，这也影响了其适应地形，续航作业，集成传感以及其他一些较为复杂的作业能力。鉴于此，本专利技术提出采用两个完整而相互独立的单体抛掷机器人模块进行有效搭接，充分体现抛掷机器人的独特优势且规避其天生缺点，进而形成一种可快速拆装的组合型抛掷机器人。按照这种模块化组合的思想，可形成各种有独特功能的组合机器人。本专利技术的一种由单体抛掷机器人快速组合而成的小型组合机器人，包括前轮组件、车体组件、后轮组件和履带。所述的前轮组件和后轮组件都是由单体抛掷机器人和前端紧固件或后端紧固件组成；车体组件主要由上壳体、下壳体、主控板模块、侧面传感器模块和电源模块组成；前轮组件和后轮组件通过卡夹紧机构与车体组件的上壳体、下壳体实现快速拆卸。所述的小型组合机器人的具体结构包括有前轮组件、车体组件、后轮组件和履带， 所述的前轮组件与后轮组件的结构相同，所述的前轮组件包括单体抛掷机器人模块、前端紧固件和测距传感器，单体抛掷机器人模块的驱动部分的电机内置在两个橡胶轮之间的空心轴内，单体抛掷机器人表面上安装天线实现与外界控制端的无线通信，单体抛掷机器人模块外轮轮毂套装带齿形的橡胶轮，橡胶轮与履带连接配合；前端紧固件的内表面与单体抛掷机器人模块的中间空心轴的外圆柱面同心且紧贴安装，前端紧固件的上表面和下表面对称地设计四个方形凹槽，方形凹槽的底面安装卡紧机构的卡扣，以实现前轮组件和车体组件的连接；测距传感器安装在前端紧固件上的传感器方形槽内；前端紧固件的前表面的传感器圆柱槽安装接近传感器、视觉传感器或触觉传感器；所述的车体组件包括上壳体模块、侧面传感器模块、主控板模块、电池模块、下壳体模块和卡紧机构，下壳体模块与上壳体模块形成一个封闭的内腔空间，内腔空间中设置有侧面传感器模块、主控板模块和电池模块，所述的电池模块和侧面传感器模块以总线方式与主控板模块连接；所述的上壳体模块包括主控板仓盖、电池仓盖和上壳体，主控板仓盖的下表面和侧面分别与上壳体表面的主控板仓盖槽B的底面和侧面贴合；电池仓盖的下表面和侧面分别与上壳体表面的电池仓盖槽C的底面和侧面贴合；上壳体模块的上表面和下壳体模块的下表面分别对称设计四个方形凹槽A ；所述的卡紧机构包括卡扣、导杆、拉杆座和拉杆，其中卡扣安装在前端紧固件和后端紧固件的方形凹槽的底面上；拉杆座安装在上壳体和下壳体的对应方形凹槽A中；导杆的一端卡于卡扣的卡槽中，另一端与拉杆通过铰链连接；拉杆与拉杆座也通过铰链连接；所述的履带与单体抛掷机器人模块的橡胶轮形成啮合装配。本专利技术的优点在于(1)本专利技术提供的小型组合机器人结构紧凑，相对普通的抛掷机器人而言尺寸小， 质量轻，方便单兵携带。驱动装置内置的单体抛掷机器人之间快速有效组合是本专利技术的一大亮点，故在携带时可模块化拆分携带而在需要使用时即装即用。(2)各个功能单元模块化设计，装配快速，更换方便，大大提高了机器人整体系统的容错能力。所述的功能单元模块主要包括单体抛掷机器人模块、主控板模块、电池模块、 壳体模块和侧面传感器模块等。各个功能模块采用封闭设计，模块之间通过相应接口连接。C3)有防震抗摔能力，便于快速部署。橡胶履带与橡胶附属的单体抛掷机器人轮毂的组合可实现双重减震，提高其防震抗摔能力。(4)具有较强的越障和侦查能力。单体抛掷机器人模块由内置的两电机驱动，而由单体抛掷机器人模块组合的四轮小型组合机器人由4个电机驱动，动力充足，再加上履带的作用，提高了其越障能力。车体组件模块上的侧面传感器模块上可装配视觉传感器、激光测距传感器、红外传感器等功能器件，探测机器人两侧的现场情况。附图说明图1是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的快速拆装示意图；图2是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的模块化组合示意图；图3是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的整体结构图；图4是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的前端组件示意4图5是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的后端组件示意图；图6是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的车体组件结构示意图；图7a是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的上壳体模块外表面结构示意图；图7b是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的上壳体模块内部结构示意图；图8是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的下壳体模块内部结构示意图；图9是本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的侧面传感器模块示意图；图10本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的主控板模块示意图；图11本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的电源模块示意图；图1 本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的卡紧机构的离散结构图；图12b为图12a中各部件的组合后结构示意图；图13本专利技术由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人的履带示意图；图中权利要求1.一种由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人，其特征在于通过将两个单体抛掷机器人连接在车体组件的两端，并将两个履带分别套在相应的两个单体抛掷机器人的橡胶轮上形成，具体结构如下所述的小型组合机器人的具体结构包括有前轮组件、车体组件、后轮组件和履带，所述的前轮组件与后轮组件的结构相同，所述的前轮组件包括单体抛掷机器人模块、前端紧固件和测距传感器，单体抛掷机器人模块的驱动部分的电机内置在两个橡胶轮之间的空心轴内，单体抛掷机器人表面上安装天线实现与外界控制端的无线通信，单体抛掷机器人模块外轮轮毂套装带齿形的橡胶轮，橡胶轮与履带连接配合；前端紧固件的内表面与单体抛掷机器人模块的中间空心轴的外圆柱面同心且紧贴安装，前端紧固件的上表面和下表面对称地本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种由单体抛掷机器人组合而成的小型组合机器人，其特征在于：通过将两个单体抛掷机器人连接在车体组件的两端，并将两个履带分别套在相应的两个单体抛掷机器人的橡胶轮上形成，具体结构如下：所述的小型组合机器人的具体结构包括有前轮组件、车体组件、后轮组件和履带，所述的前轮组件与后轮组件的结构相同，所述的前轮组件包括单体抛掷机器人模块、前端紧固件和测距传感器，单体抛掷机器人模块的驱动部分的电机内置在两个橡胶轮之间的空心轴内，单体抛掷机器人表面上安装天线实现与外界控制端的无线通信，单体抛掷机器人模块外轮轮毂套装带齿形的橡胶轮，橡胶轮与履带连接配合；前端紧固件的内表面与单体抛掷机器人模块的中间空心轴的外圆柱面同心且紧贴安装，前端紧固件的上表面和下表面对称地设计四个方形凹槽，方形凹槽的底面安装卡紧机构的卡扣，以实现前轮组件和车体组件的连接；测距传感器安装在前端紧固件上的传感器方形槽内；前端紧固件的前表面的传感器圆柱槽安装接近传感器、视觉传感器或触觉传感器；所述的车体组件包括上壳体模块、侧面传感器模块、主控板模块、电池模块、下壳体模块和卡紧机构，下壳体模块与上壳体模块形成一个封闭的内腔空间，内腔空间中设置有侧面传感器模块、主控板模块和电池模块，所述的电池模块和侧面传感器模块以总线方式与主控板模块连接；所述的上壳体模块包括主控板仓盖、电池仓盖和上壳体，主控板仓盖的下表面和侧面分别与上壳体表面的主控板仓盖槽Ｂ的底面和侧面贴合；电池仓盖的下表面和侧面分别与上壳体表面的电池仓盖槽Ｃ的底面和侧面贴合；上壳体模块的上表面和下壳体模块的下表面分别对称设计四个方形凹槽Ａ；所述的卡紧机构包括卡扣、导杆、拉杆座和拉杆，其中卡扣安装在前端紧固件和后端紧固件的方形凹槽的底面上；拉杆座安装在上壳体和下壳体的对应方形凹槽Ａ中；导杆的一端卡于卡扣的卡槽中，另一端与拉杆通过铰链连接；拉杆与拉杆座也通过铰链连接；所述的履带与单体抛掷机器人模块的橡胶轮形成啮合装配。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明磊，王启伟，吴钪，王頔，张融，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11
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