一種新型四輪機(jī)器人底盤(pán)和機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)屬于用于兩個(gè)或多個(gè)彈性懸掛車輪的互連系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，屬于IPC分類體系的B60G 21/00分類號(hào)，特別是涉及多種四輪機(jī)器人底盤(pán)和一種應(yīng)用了上述底盤(pán)的機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，例如星球探測(cè)、極地考察、救援工作、危險(xiǎn)環(huán)境下的檢測(cè)巡視等，使越障機(jī)器人的研究越來(lái)越得到重視。研究越障機(jī)器人的主要目標(biāo)就是用最小的能源消耗、最簡(jiǎn)單的控制方法達(dá)到機(jī)器人的最高越障性能。很多移動(dòng)機(jī)器人，具有一定越障能力，但是這些移動(dòng)機(jī)器人一般說(shuō)來(lái)很難越過(guò)超過(guò)輪徑的垂直臺(tái)階，或是越障能力較強(qiáng)，但需要主動(dòng)越障，不能自動(dòng)越障，需要完成對(duì)障礙的辨識(shí)、判斷、決策等，這樣對(duì)移動(dòng)機(jī)器人的控制系統(tǒng)要求較高，而且在復(fù)雜路況時(shí)行走效率較低。
[0003]中國(guó)專利CN 103029539A(公開(kāi)日2013.4.10)公開(kāi)了一種被動(dòng)自適應(yīng)六輪全地形移動(dòng)機(jī)器人，左、右前平行四邊形搖臂，后平行四邊形搖臂和主車體四個(gè)部分，其連接方式為:兩個(gè)前平行四邊形搖臂分別與主車體前面的兩個(gè)L形支撐板鉸接，后平行四邊形搖臂與主車體后面的L形支撐板鉸接。但是該機(jī)器人仍然是基于三輪車結(jié)構(gòu)為主體的六輪車結(jié)構(gòu)，每對(duì)車輪仍然是通過(guò)平行四邊形的搖臂結(jié)構(gòu)安裝在三輪車的車輪位置，如果遇到較小的障礙物，每對(duì)車輪中的一個(gè)抬起之后，另一個(gè)會(huì)相對(duì)的下降，不會(huì)對(duì)整車的穩(wěn)定構(gòu)成太大的影響。但是，如果遇到較大的障礙物，這個(gè)障礙物有可能同時(shí)將每一對(duì)車輪的兩個(gè)車輪都抬起來(lái)的，將會(huì)使兩個(gè)車輪、連接兩個(gè)車輪的平行四邊形搖臂機(jī)構(gòu)、以及機(jī)器人的安裝該對(duì)車輪的部分都抬高，機(jī)器人的底盤(pán)也會(huì)因此而發(fā)生傾斜。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性也會(huì)因此而受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供四輪機(jī)器人底盤(pán)和應(yīng)用了上述四輪機(jī)器人底盤(pán)的機(jī)器人，該底盤(pán)可以利用連接車輪的各個(gè)杠桿之間的相互關(guān)聯(lián)，減少車輛行駛過(guò)程中遇到阻礙后的車輛震動(dòng)，提高車輛的越野能力。
[0005]—種四輪機(jī)器人底盤(pán)，包括底盤(pán)本體、車輪安裝點(diǎn)，車輪安裝點(diǎn)的數(shù)量為4個(gè)，
[0006]2個(gè)車輪安裝點(diǎn)設(shè)置在一根橫桿上，橫桿與第一杠桿相交且安裝在第一杠桿的一端，第一杠桿的另一端設(shè)有第三車輪安裝點(diǎn)，
[0007]第四車輪安裝點(diǎn)也至少通過(guò)第一縱桿與第一杠桿連接，第一縱桿固定連接在底盤(pán)本體上。
[0008]由于每一側(cè)的側(cè)懸掛裝置中各個(gè)車輪是相互關(guān)聯(lián)的，所以可以降低每個(gè)車輪變化對(duì)于車輛重心的高度變化的影響。而且也可以再保證任何一個(gè)車輪遇到障礙物而提高的時(shí)候，任何一個(gè)其他的車輪都不會(huì)因此而懸空，可以保證永遠(yuǎn)都有足夠數(shù)量的車輪著地，所以可以提高車輛的越野能力。
[0009]優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加特征在于:
[0010]第一縱桿為第一桿，第一杠桿為第二桿，
[0011]第一桿具有水平中間部、第一下延部和第二下延部，水平中間部與底盤(pán)本體通過(guò)固定的方式連接，第一下延部的根部與水平中間部固定連接，第二下延部的根部與水平中間部固定連接；
[0012]第二下延部的末端安裝有車輪，
[0013]第一下延部的末端與第二桿中部平面鉸接，
[0014]第二桿的一端安裝有車輪，第二桿的另一端與橫桿的中部固定連接，橫桿與第二桿相交，橫桿的兩端安裝有車輪。
[0015]通過(guò)兩重的杠桿機(jī)構(gòu)，可以降低車輛在跨越障礙物時(shí)的單側(cè)的車輪經(jīng)過(guò)兩級(jí)衰減，從而降低車輛重心的變化幅度。
[0016]優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加特征在于:
[0017]第一縱桿為第一桿，第一杠桿為第二桿，
[0018]第一桿具有水平中間部、第一下延部，水平中間部與底盤(pán)本體通過(guò)固定的方式連接，第一下延部的根部與水平中間部固定連接，
[0019]第一下延部的末端與第二桿中部平面鉸接，第二桿的一端安裝有車輪，第二桿的另一端與第三桿平面鉸接，第三桿與第二桿平面鉸接的一端或第二桿與第三桿平面鉸接的一端與橫桿的中部固定連接，橫桿與第三桿、第二桿相交，橫桿的兩端安裝有車輪，第三桿的另一端安裝有車輪，
[0020]第三桿的中部與第五桿的一端平面鉸接，第五桿的另一端還與第一桿的另一端平面鉸接。
[0021]由于第二桿、第一桿相互關(guān)聯(lián)，第五桿、第三桿相互關(guān)聯(lián)，同時(shí)又一起對(duì)底盤(pán)本體進(jìn)行作用，所以在運(yùn)行過(guò)程中底盤(pán)本體更加穩(wěn)定。
[0022]優(yōu)選的技術(shù)方案，其附加特征在于:
[0023]第一縱桿為第一桿，第一杠桿為第二桿，
[0024]第一桿的前端與第八桿的上端平面鉸接，第八桿的下端與第二桿中部平面鉸接，第二桿的后端與第三桿的前端平面鉸接，第三桿的前端或第二桿的后端與橫桿的中部固定連接，橫桿與第三桿和第二桿相交，
[0025]第三桿的中部與第五桿的下端平面鉸接，第五桿的上端還與第一桿的后端平面鉸接。
[0026]第二桿的前端與第六桿的上端平面鉸接，第六桿的下端安裝有第一滑塊機(jī)構(gòu)，橫桿的兩端分別安裝有第二滑塊機(jī)構(gòu)和第三滑塊機(jī)構(gòu)，第三桿的后端與第七桿的上端平面鉸接，第七桿的下端安裝有第四滑塊機(jī)構(gòu)，第一滑塊機(jī)構(gòu)、第二滑塊機(jī)構(gòu)、第三滑塊機(jī)構(gòu)、第四滑塊機(jī)構(gòu)均包括一滑塊，第六桿的下端、橫桿的兩端、第七桿的下端均與相應(yīng)的該滑塊平面鉸接，各個(gè)滑塊滑動(dòng)設(shè)置在與豎直面成傾斜設(shè)置的滑軌內(nèi)，各個(gè)滑軌的方向平行，各個(gè)滑塊位于同一水平面上。
[0027]由于各個(gè)滑塊結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡是確定的，所以底盤(pán)本體的密封較容易實(shí)現(xiàn)。而且，各個(gè)滑軌可以調(diào)整為各種角度，在爬坡或越野時(shí)滑塊會(huì)產(chǎn)生向上或向下的分力，所以，合理運(yùn)用會(huì)提升底盤(pán)本體的越野能力。
[0028]一種使用了上述四輪機(jī)器人底盤(pán)的機(jī)器人。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的四輪機(jī)器人底盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的四輪機(jī)器人底盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的四輪機(jī)器人底盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0033]實(shí)施例1:
[0034]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的四輪機(jī)器人底盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，各個(gè)附圖標(biāo)記表示含義如下:
[0035]2’是第一下延部末端，5是底盤(pán)本體，10是底盤(pán)本體與水平中間部的連接處，11是第二下延部末端，12是第二下延部，18是第二桿，19是第二桿前端，20’是橫桿左端，20”是橫桿右端
[0036]—種四輪機(jī)器人底盤(pán)，包括底盤(pán)本體5，
[0037]底盤(pán)本體上固定連接有第一桿，第一桿具有水平中間部、第一下延部和第二下延部12，水平中間部與底盤(pán)本體通過(guò)平面鉸接的方式連接，第一下延部的根部與水平中間部固定的前端連接，第二下延部的根部與水平中間部的后端固定連接；
[0038]第二下延部末端11安裝有車輪，
[0039]第一下延部末端2’與第二桿中部平面鉸接，
[0040]第二桿前端19安裝有車輪，第二桿18的后端與橫桿的中部固定連接，橫桿與第二桿18相交，橫桿左端20’和橫桿右端20”分別安裝有車輪。
[0041]通過(guò)兩重的杠桿機(jī)構(gòu)，可以降低車輛在跨越障礙物時(shí)的單側(cè)的車輪經(jīng)過(guò)兩級(jí)衰減，從而降低車輛重心的變化幅度。
[0042]實(shí)施例2:
[0043]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的四輪機(jī)器人底