一种欠驱动履带式机器人移动平台.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CN104527825A(43)申请公布日2015.04.22(21)申请号201510020281.1(22)申请日2015.01.15(71)申请人天津智达机器人有限公司地址300401天津市北辰区双口镇河北工业大学科技园4号楼1020室(72)发明人刘冰清万媛(74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限公司12209代理人王利文(51)Int.Cl.B62D55/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种欠驱动履带式机器人移动平台(57)摘要本发明涉及一种欠驱动履带式机器人移动平台，其主要技术特点是：在机器人本体机构的前端安装差动齿轮机构并与驱动电机相连接，该差动齿轮机构作为机器人平台动力传递的主要机构；在机器人本体两侧对称设有欠驱动变形履带机构并与差动齿轮机构相连接，该欠驱动变形履带机构作为机器人与复杂路况的主要交互机构；在欠驱动变形履带机构的外侧安装有辅助越障机构，该辅助越障机构与欠驱动变形履带机构及差动齿轮机构相连接，该辅助越障机构作为机器人与复杂路况的次要交互机构。本发明采用欠驱动的变形履带式行走机构和辅助越障机构的组合模式，能够满足机器人在复杂工况下稳定工作，实现楼梯、斜坡、沟槽、凸台和非平整路面的平稳行走功能。CN104527825ACN104527825A权利要求书1/2页1.一种欠驱动履带式机器人移动平台，包括机器人本体机构及其内部的驱动电机，其特征在于：在机器人本体机构的前端安装差动齿轮机构并与驱动电机相连接，该差动齿轮机构作为机器人平台动力传递的主要机构；在机器人本体两侧对称设有欠驱动变形履带机构并与差动齿轮机构相连接，该欠驱动变形履带机构作为机器人与复杂路况的主要交互机构；在欠驱动变形履带机构的外侧安装有辅助越障机构，该辅助越障机构与欠驱动变形履带机构及差动齿轮机构相连接，该辅助越障机构作为机器人与复杂路况的次要交互机构。2.根据权利要求1所述的一种欠驱动履带式机器人移动平台，其特征在于：所述机器人本体机构包括机器人箱体、电机的传动机构和连接架；所述电机的传动机构包括电机支撑架、两台驱动电机、传动轴、支撑轴承和斜齿轮，电机支撑架固定在机器人箱体的前板内侧，两台驱动电机固定在电机支撑架上，两台驱动电机分别通过两个传动轴输出动力，两个传动轴分别安装在支撑轴承内，两个传动轴输出端与两个斜齿轮相连接，两个斜齿轮分别与差动齿轮机构相连接；所述连接架包括变形六个履带固定架和两个差动齿轮机构固定架，六个履带固定架一端分别固装在机器人箱体两侧板上，另一端固定在左右变形履带机构上；两个差动齿轮机构固定架固装在机器人箱体前板外侧，在差动齿轮机构固定架上安装差动齿轮机构。3.根据权利要求1所述的一种欠驱动履带式机器人移动平台，其特征在于：所述欠驱动变形履带机构包括变形连杆机构、履带驱动支撑系统，其中：变形连杆机构包括车体连接杆、两个前引导杆、地面前支撑杆、前支撑连接杆、后支撑板、后连接杆和中部调整杆，车体连接杆由一个长连杆和短杆组成，长连杆用于定位履带驱动轮和从动履带轮；两个前引导杆的一端设有连接孔并与差动齿轮机构的空心轴间隙配合，两个前引导杆另一端分别与地面前支撑杆、前支撑连接杆以及中部调整杆铰接；地面前支撑杆为对称机构，由左右各两个连杆对称布置，中间通过连接架固定一起，连杆的两端设有履带支撑轮轴的安装孔；前支撑连接杆由两个相同的连杆和中间固定架组成，其一端与地面前支撑杆连接，另一端与前引导杆、中部调整杆通过轴、孔和轴承铰接一起；中部调整杆有两组，每一组均由中间杆和两端调节板构成，中间杆与两端调节板通过螺纹连接固定；后连接杆设有三处铰接点，分别与地面前支撑杆、从动履带轮及后支撑板铰接；后支撑板为三处铰接，分别与后连接杆、中部调整杆及履带支撑轮铰接；履带驱动支撑系统包括主动履带轮、从动履带轮和三个支撑履带轮，主动履带轮、从动履带轮分别安装在车体连接杆的两端，在主动履带轮、从动履带轮上设有同步履带，三个支撑履带轮分别安装在地面支撑杆两端和后支撑板的底端。4.根据权利要求3所述的一种欠驱动履带式机器人移动平台，其特征在于：在前引导杆和车体连接杆之间安装有复位弹簧实现变形连杆机构的复位功能。5.根据权利要求3所述的一种欠驱动履带式机器人移动平台，其特征在于：所述前支撑连接杆与地面前支撑杆的长度相等；所述两个前引导杆的长度相等。6.根据权利要求1所述的一种欠驱动履带式机器人移动平台，其特征在于：所述差动齿轮机构包括三对斜齿轮组、主传动轴、两根中间传动轴和从传动轴、外侧主动履带轮，三对斜齿轮组分布于主传动轴、中间传动轴和从传动轴上，其中，主传动轴通过轴承和轴承套完成定位，主传动轴上连接的斜齿轮和中间传动轴上的斜齿轮啮合传动；中