一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112373593A(43)申请公布日2021.02.19(21)申请号202011292862.8(22)申请日2020.11.18(71)申请人中国矿业大学地址221008江苏省徐州市铜山区大学路1号(72)发明人刘善增张克非李怀展沈刚李允旺李艾民曹国华(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人李想(51)Int.Cl.B62D57/028(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人(57)摘要本发明涉及一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，属于机器人领域。基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人包括承载平台，转向部，形变支腿部，转向驱动部，车轮；所述的承载平台的下端面布置四组形变支腿部，形变支腿部的底端设有车轮，形变支腿部上布置驱动车轮运动的车轮驱动部，所述的承载平台的上端面设有驱动形变支腿部转向的转向驱动部，转向驱动部与形变支腿部之间通过转向部相连。本发明的具有结构简单、紧凑，承载能力大，经济成本低，机动性能好，环境适应性强等特点。CN112373593ACN112373593A权利要求书1/1页1.一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：包括承载平台，转向部，形变支腿部，转向驱动部，车轮；所述的承载平台的下端面布置四组形变支腿部，形变支腿部的底端设有车轮，形变支腿部上布置驱动车轮运动的车轮驱动部，所述的承载平台的上端面设有驱动形变支腿部转向的转向驱动部，转向驱动部与形变支腿部之间通过转向部相连。2.根据权利要求1所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：所述的转向部包括支座，回转轴，锥齿轮II；所述的支座成倒“U”形状布置，倒“U”形状的支座顶端垂直设有回转轴，承载平台与转向部相接处设有滚动轴承，回转轴贯穿滚动轴承其顶端布置锥齿轮II，倒“U”形状的支座顶与轮腿驱动部相连。3.根据权利要求1或2所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：所述的形变支腿部包括上腿杆I、下腿杆I、上腿杆II、下腿杆II，电机I，电机II，电机II，电机III，中间轴，车轮轴，销轴，带轮I，带轮II，双联带轮，同步带，同步带II；所述的上腿杆I及下腿杆I相对端通过中间轴相互铰接，中间轴还同轴设有双联带轮，上腿杆I的顶端布置在支座上且与电机I的驱动端相连；所述的上腿杆II与下腿杆II的相对端通过销轴相互铰接，上腿杆II的顶端布置在支座上且与电机II的驱动端相连；下腿杆I与下腿杆II的底端通过车轮轴共轴铰接，车轮轴同轴还布置车轮及带轮II；支座上还设有电机III，电机III的驱动端设有带轮I，带轮I通过同步带与双联带轮相连，双联带轮通过同步带II与带轮II相连；由电机III驱动车轮转动。4.根据权利要求3所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：所述上腿杆I、下腿杆I、上腿杆II、下腿杆II组合形成上、下拉伸的菱形形变结构，由电机I及电机II同步驱动上腿杆I、下腿杆I、上腿杆II、下腿杆II协同上、下运动。5.根据权利要求3所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：所述的中间轴的轴线、车轮轴的轴线、销轴的轴线、电机I的轴线、电机III的轴线、电机II的轴线皆相互平行。6.根据权利要求3所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：所述的同步带I的运行方向与上腿杆I杆长的中线方向相互平行；同步带II的运行方向与下腿杆I杆长的中线方向相互平行。7.根据权利要求1所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：四组形变支腿部分别由独立的转向驱动部驱动转向，所述的转向驱动部包括电机IV，锥齿轮I，支架；所述的支架位于承载平台的上端面，电机IV驱动轴端设有锥齿轮I，电机IV布置在支架上，锥齿轮I与锥齿轮II相互啮合。8.根据权利要求1所述的基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，其特征在于：转向驱动部驱动形变支腿部沿转向部竖直中心线的360°转动。2CN112373593A说明书1/5页一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人技术领域[0001]本发明涉及一种基于五杆机构的轮腿混合驱动矿用机器人，属于机器人领域。[0002]背景技术[0003]机器人及其驱动器技术作为一种战略性高新技术，受到了国内外学者、企事业单位以及国家领导层的广泛关注。移动机器人作为机器人领域的重要分支之一，研发、应用新型移动机器人及其相关技术，对促进社会进步、经济发展和提高人们生活质量等都具有非常重要的意义。[0004]根据移动方式的不同，移动机器人可分为轮式、腿式、履带式和混合式等多种形式。轮式移动机器人的结构简单、运行速度快，但其在非