CN105329335A - 一种六轮机器人底盘和机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及六轮机器人底盘和应用了该底盘的机器人，六轮机器人底盘包括底盘本体、第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置，第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置间隔的设置在底盘本体上，第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置分别设置有3个车轮，每个侧悬挂装置的其中2个车轮分别设置在第一杠杆两端，每个侧悬挂装置的另一个车轮也至少通过第二杠杆与第一杠杆连接，第二杠杆的一端与第一杠杆的中部平面铰接，第二杠杆的中部平面铰接在底盘本体上该底盘可以利用连接车轮的各个杠杆之间的相互关联，减少车辆行驶过程中遇到阻碍后的车辆震动，提高车辆的越野能力。

Description

一种六轮机器人底盘和机器人

技术领域

本申请属于用于两个或多个弹性悬挂车轮的互连系统技术领域，属于IPC分类体系的B60G21/00分类号，特别是涉及多种六轮机器人底盘和一种应用了上述底盘的机器人。

背景技术

目前，对于解决机器人的越障或者是爬楼梯问题，一般大家会采用以下几种做法：1、足轮代替传统的轮子实现大幅提高越野能力的做法，国外有些研究型机器人、和侦查类机器人在使用这种方法。虽然这种结构越野能力强，但运行时的稳定性较差，即平时行进时设备抖动太大；2，采用行星轮代替传统轮子的办法实现轮子在楼梯上的翻转，目前部分爬楼梯轮椅，星际探测车在使用这种方法，这种方法避免了以上方法带来的震动问题，但零件复杂，生产难度太大，所以一般在简化工艺后用在了简易的推车上，但实用设备中很少见到；3，较为常见、在实用中使用较多的办法还是采用履带式结构的底盘实现对楼梯型地面的攀爬。这是目前常见的成本与性能曲线最完美汇合的一种方案，所以各类防爆机器人上大量使用。一旦环境内的杂物比较多，如石块草棍等存在时，会产生卡入履带内的现象，造成影响驱动力或卡死的现象。

例如，中国专利CN204184489U(授权公告日：2015.03.04)，一种小型地面移动机器人的底盘结构，包括机械本体结构和控制系统，机械本体机构有前行走腿、中间行走腿、后行走腿、平行四边形连杆机构和车身组成；前行走腿和中间行走腿均与平行四边形连杆结构连接，后行走腿和平行四边形连杆结构均与车身连接；前行走腿分为相同的两组，每组前行走腿由行星轮系传动模块、前行走腿支架、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，行走轮支架、行星轮系转动模块和直流电动机均与前行走腿支架连接，前行走腿支架与平行四边形连杆结构连接；中间行走腿分为相同的两组，每组中间行走腿由普通车轮、中间行走腿支架)、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，直流电动机与普通车轮连接，普通车轮和行走轮支架均与中间行走腿支架连接，中间行走腿支架与平行四边形连杆结构连接；后行走腿分为相同的两组，每组后行走腿由行星轮系传动模块、后行走腿支架、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，行走轮支架、行星轮系转动模块和直流电动机均与后行走腿支架连接，后行走腿支架与车身连接；车身由车架、车厢、底盖和两台相同的蜗轮蜗杆减速电机组成，车厢与车架连接，底盖与车厢连接，蜗轮蜗杆减速电机固定在车架上，且蜗轮蜗杆减速电机分别通过后行走腿支架与后行走腿连接；平行四边形连杆结构由平行四边形机架、中间机架和四台相同的蜗轮蜗杆减速电机组成，四台蜗轮蜗杆减速电机固定在平行四边形机架上，且与前行走腿相对应的两台蜗轮蜗杆减速电机分别通过前行走腿支架与前行走腿接，与中间行走腿相对应的两台蜗轮蜗杆减速电机分别通过中间行走腿支架与中间行走腿连接，平行四边形机架通过中间机架与车身连接；行星轮系传动模块由车轮、齿轮系和行星轮系支架组成，齿轮系通过行星轮系支架固定后与车轮连接，齿轮系与直流电动机连接。该机器人的驱动结构就采用了行星轮来实现对车轮的驱动，传动结构复杂。

中国专利CN103029539A(公开日2013.4.10)公开了一种被动自适应六轮全地形移动机器人，左、右前平行四边形摇臂，后平行四边形摇臂和主车体四个部分，其连接方式为：两个前平行四边形摇臂分别与主车体前面的两个L形支撑板铰接，后平行四边形摇臂与主车体后面的L形支撑板铰接。但是该机器人仍然是基于三轮车结构为主体的六轮车结构，每对车轮仍然是通过平行四边形的摇臂结构安装在三轮车的车轮位置，如果遇到较小的障碍物，每对车轮中的一个抬起之后，另一个会相对的下降，不会对整车的稳定构成太大的影响。但是，如果遇到较大的障碍物，这个障碍物有可能同时将每一对车轮的两个车轮都抬起来的，将会使两个车轮、连接两个车轮的平行四边形摇臂机构、以及机器人的安装该对车轮的部分都抬高，机器人的底盘也会因此而发生倾斜。机器人运动的稳定性也会因此而受到影响。

发明内容

本发明为克服现有技术中存在的技术问题而提供六轮机器人底盘和应用了上述六轮机器人底盘的机器人，该底盘可以利用连接车轮的各个杠杆之间的相互关联，减少车辆行驶过程中遇到阻碍后的车辆震动，提高车辆的越野能力。

一种六轮机器人底盘，包括底盘本体、第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置，第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置间隔的设置在底盘本体上，

第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置分别设置有3个车轮，每个侧悬挂装置的其中2个车轮分别设置在第一杠杆两端，每个侧悬挂装置的另一个车轮也至少通过第二杠杆与第一杠杆连接，第二杠杆的一端与第一杠杆的中部平面铰接，第二杠杆的中部平面铰接在底盘本体上。

由于每一侧的侧悬挂装置中各个车轮是相互关联的，所以可以降低每个车轮变化对于车辆重心的高度变化的影响。而且也可以再保证任何一个车轮遇到障碍物而提高的时候，任何一个其他的车轮都不会因此而悬空，可以保证永远都有足够数量的车轮着地，所以可以提高车辆的越野能力。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：

第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第一下延部与水平中间部甲固定连接，

第一下延部的末端与杆甲的中部平面铰接，杆甲的一端安装有车轮，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端安装有车轮，杆乙的另一端安装有车轮，

杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，杆丙的另一端与水平中间部甲的另一端平面铰接；

第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、第二下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第二下延部与水平中间部乙固定连接，

第二下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的一端安装有车轮，杆丁的另一端与杆戊平面铰接，杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端安装有车轮，杆戊的另一端安装有车轮，

杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，杆己的另一端与水平中间部乙的另一端平面铰接。由于杆甲、乙相互关联，杆丁、戊相互关联，同时又一起对底盘本体进行作用，所以在运行过程中底盘本体更加稳定。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：

第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、杆午，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，杆午的上端与水平中间部甲平面铰接，杆午的下端与杆甲的中部平面铰接，

杆甲的一端与杆辛的一端平面铰接，杆辛的另一端安装有第一滑块机构，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端安装有第二滑块机构，杆乙的另一端与杆壬的一端平面铰接，杆壬的另一端安装有第三滑块机构，杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，杆丙的另一端与水平中间部甲的另一端平面铰接；

第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、杆申，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，杆申的上端与水平中间部乙平面铰接，杆申的下端与杆丁的中部平面铰接，

杆丁的一端与杆癸的一端平面铰接，杆癸的另一端安装有第一滑块机构，杆丁的另一端与杆戊平面铰接，杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端安装有第二滑块机构，杆戊的另一端与杆丑的一端平面铰接，杆丑的另一端安装有第三滑块机构，杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，杆己的另一端与水平中间部乙的另一端平面铰接，

杆辛的一端、杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端、杆壬的另一端、杆癸的一端、杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端、杆丑的另一端均与一滑块平面铰接，各个滑块滑动设置在与竖直面成倾斜设置的滑轨内，且各个滑轨互相平行。

由于各个滑块结构处于同一直线上，所以底盘本体的密封较容易实现。而且，各个滑轨可以调整为各种角度，在爬坡或越野时滑块会产生向上或向下的分力，所以，合理运用会提升底盘本体的越野能力。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：

第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部和第二下延部，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第一下延部与水平中间部甲固定连接，第二下延部与水平中间部甲固定连接；第二下延部的末端安装有车轮，第一下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的两端分别安装有车轮；

第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、第三下延部和第四下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第三下延部与水平中间部乙固定连接，第四下延部与水平中间部乙固定连接；第四下延部的末端安装有车轮，第一下延部的末端与杆戊的中部平面铰接，杆戊的两端分别安装有车轮。

通过两重的杠杆机构，可以降低车辆在跨越障碍物时的单侧的车轮经过两级衰减，从而降低车辆重心的变化幅度。

进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆的一端通过五自由度连接的方式与杆寅连接，杆寅通过五自由度连接的方式与第二侧悬挂装置的第二杠杆连接，杆寅通过平面铰接的方式与底盘本体连接。通过杆寅将两侧的侧悬挂装置联系起来，可以将利用2侧的悬挂装置共同承担一侧的车轮高低变化，也可以降低车辆重心的变化幅度。

进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆的一端与杆辰球面铰接，杆辰还与杆寅的一端球面铰接；第二侧悬挂装置的第二杠杆的一端与杆巳球面铰接，杆巳还与杆寅的另一端球面铰接。

通过2个球面铰接和一根杆的形式，将第一侧悬挂装置、第二侧悬挂装置分别与杆寅实现5自由度的连接，稳定性和耐用性提高。

进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆与杆寅的一端球面铰接，第二侧悬挂装置的第二杠杆与杆寅的另一端球面铰接；第一侧悬挂装置的第二杠杆还与杆卯球面铰接，第二侧悬挂装置的第二杠杆还与杆卯的另一端球面铰接，第一侧悬挂装置的第二杠杆的水平中间部甲的中部、第二侧悬挂装置的第二杠杆的水平中间部乙的中部、杆寅的中部、杆卯的中部均通过与设置于底盘本体上的转轴轴向滑动、轴向旋转安装的方式与底盘本体连接。

本技术方案也可以取得与上个技术方案相同的技术效果。

再进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆与杆寅的连接中，限制二者相对运动的方向垂直于杆寅；且第二侧悬挂装置的第二杠杆与杆寅的连接中，限制二者相对运动的方向垂直于杆寅。

再进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：每根第二杠杆分别与杆寅的一端形成球面高副。

更进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆上以轴向固定的方式设有第一球，杆寅上设有第一球滑槽，杆寅处于第一平面内，且第一平面不垂直于第一侧悬挂装置的第二杠杆，第一球在第一球滑槽内万向转动同时在第一平面内滑动；

第二侧悬挂装置的第二杠杆上以轴向固定的方式设有第二球，杆寅上设有第二球滑槽，杆寅处于第二平面内，且第二平面不垂直于第二侧悬挂装置的第二杠杆，第二球在第二球滑槽内万向转动同时在第二平面内滑动。当各个车轮相对于底盘本体相对上下摆动时，每侧的悬挂装置通过球作用于球滑槽，使球滑槽上下摆动，2个球滑槽固定在杆寅的两端，杆寅通过支点铰接在底盘本体上，实现了底盘本体不会绕支点和支点连续转动。而且在任意特定地形，底盘本体的位置是刚性且唯一的。

更进一步优选的技术方案，其附加技术在于：第一侧悬挂装置的第二杠杆上以轴向滑动的方式设有第一球，杆寅上设有第一球滑槽，第一球在第一球滑槽内万向转动同时滑动，第一球在第一球滑槽内滑动的方向与杆寅平行；

第二侧悬挂装置的第二杠杆上以轴向滑动的方式设有第二球，杆寅上设有第二球滑槽，第二球在第二球滑槽内万向转动同时滑动，第二球在第二球滑槽内滑动的方向与杆寅平行。该技术方案也可以实现与上一个技术方案相同的技术效果。

更进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：杆寅上以轴向固定的方式设有第一球，第一侧悬挂装置的第二杠杆上设有第一球滑槽，第一侧悬挂装置的第二杠杆处于第一平面内，且第一平面不垂直于杆寅，第一球在求第一球滑槽内万向转动同时在第一平面内滑动；

杆寅上以轴向固定的方式设有第二球，第二侧悬挂装置的第二杠杆上设有第二球滑槽，第二侧悬挂装置的第二杠杆处于第二平面内，且第二平面不垂直于杆寅，第二球在第二球滑槽内万向转动同时在第二平面内滑动。该技术方案也可以实现与上一个技术方案相同的技术效果。

更进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于：杆寅上以轴向滑动的方式设有第一球，第一侧悬挂装置的第二杠杆上设有第一球滑槽，第一球在第一球滑槽内万向转动同时滑动，第一球在第一球滑槽内滑动的方向与第一侧悬挂装置的第二杠杆平行；

杆寅上以轴向滑动的方式设有第二球，第二侧悬挂装置的第二杠杆上设有第二球滑槽，第二球在第二球滑槽内万向转动同时滑动，第二球在第二球滑槽内滑动的方向与第二侧悬挂装置的第二杠杆平行。该技术方案也可以实现与上一个技术方案相同的技术效果。

一种机器人，设置有上述的六轮机器人底盘。

附图说明

图1是本发明实施例1的单侧悬挂装置的结构示意图；

图2是本发明实施例2的单侧悬挂装置的结构示意图；

图3是本发明实施例3的单侧悬挂装置的结构示意图；

图4是本发明实施例4的结构示意图；

图5是本发明实施例4的连接两侧的悬挂装置的机构的结构示意图；

图6是实施例5的结构示意图；

图7是实施例7的结构示意图；

图8是本发明实施例7中的连接第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置的机构的结构示意图；

图9是本发明实施例8中的连接第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置的机构的结构示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下：

首先需要说明的是，因为本申请中可能需要涉及到的杆较多，所以用天干、地支来附加在杆之后，以区分各杆。其中，省略了部分使用后可能造成文字的含义与语境发生混淆的天干或地支的代号，诸如子、未等。

在本申请中，对于“球面高副”的理解应该以化学工业出版社的《机械设计手册·单行本·机构》(ISBN7-5025-4961-7,2004年1月版)的19-4页的说明为准。

实施例1：

图1是实施例1的一侧悬挂装置结构示意图，其中，各个附图标记表示含义如下：

2是第一下延伸部的末端，5是底盘本体，10是底盘本体与水平中间部的连接点，12是第一下延伸部，18是杆甲，19是杆甲的前端，20是杆甲的后端，21是水平中间部甲的后端，22是杆丙，23是杆乙，24是杆乙的后端，25是杆丙的下端，

一种六轮机器人底盘，包括底盘本体5、第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置，第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置分别安装有3个车轮，第一侧悬挂装置具有水平中间部甲、第一下延部12，水平中间部甲与底盘本体5通过平面铰接的方式连接，第一下延部的根部与水平中间部甲固定连接，

第一下延部的末端2与杆甲18的中部平面铰接，杆甲的前端19安装有车轮，杆甲的后端20与杆乙23的前端平面铰接，杆甲的后端20安装有车轮，杆乙的后端24也安装有车轮，

杆乙23的中部与杆丙的下端25平面铰接，杆丙22的上端还与水平中间部甲的后端21平面铰接；

第二侧悬挂装置的结构与第一侧悬挂装置的结构对称，具体说来，

第二侧悬挂装置具有水平中间部乙、第二下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第二下延部与水平中间部乙固定连接，第二下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的一端安装有车轮，杆丁的另一端与杆戊平面铰接，杆丁与杆戊平面铰接的一端安装有车轮，杆戊的另一端安装有车轮，杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，杆己的另一端还与水平中间部乙的另一端平面铰接。

由于杆甲、乙相互关联，杆丁、戊相互关联，同时又一起对底盘本体进行作用，所以在运行过程中底盘本体更加稳定。

实施例2：

图2是实施例2的一侧悬挂装置结构示意图，其中，各个附图标记表示含义如下：

2是杆午的末端，5是底盘本体，10是底盘本体与水平中间部的连接点，12是水平中间部甲，18是杆甲，19是杆辛的上端，19’是杆辛的下端，20是杆甲的后端，21是水平中间部甲的后端，22是杆丙，23是杆乙，24是杆壬的下端，25是杆丙的下端，26是杆午的上端，27是杆午，28是杆辛，29是第一滑块机构，30是第二滑块机构，31是杆乙的后端，32是杆壬，33是第三滑块机构，

本实施例的六轮机器人底盘与实施例1的不同之处在于，每根杆的各个端点不是直接的安装车轮的，而是直接或间接的通过滑块来安装齿轮的，具体结构如下：

第一侧悬挂装置具有水平中间部甲12、杆午27，水平中间部甲12与底盘本体5通过平面铰接的方式连接，杆午的上端26与水平中间部甲12的前端铰接连接，杆午的下端2与杆甲18的中部平面铰接，

杆甲的前端与杆辛的上端19平面铰接，杆辛的下端19’安装有第一滑块机构29，杆甲的后端20安装有第二滑块机构30，杆甲的后端20与杆乙的前端平面铰接，杆乙的后端31与杆壬的上端平面铰接，杆壬的下端24安装有第三滑块机构33，杆乙23的中部与杆丙的下端25平面铰接，杆丙的上端与水平中间部甲的后端21平面铰接；各个滑块滑动设置在与竖直面成倾斜设置的滑轨内，且各个滑轨互相平行。

第二侧悬挂装置的结构与第一侧悬挂装置对称，具体说来，第二侧悬挂装置具有水平中间部乙、杆申，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，杆申的上端与水平中间部乙平面铰接，杆申的下端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的前端与杆癸的上端平面铰接，杆癸的下端平面铰接有第四滑块机构，杆丁的后端与杆戊平面铰接，杆戊的中部与杆己的下端平面铰接，杆己的上端与水平中间部乙的后端平面铰接，杆丁的后端安装有第五滑块机构，杆戊的后端与杆丑的上端平面铰接，杆丑的另一端安装有第六滑块机构，杆癸的一端、杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端、杆丑的另一端均与一滑块平面铰接，各个滑块滑动设置在与竖直面成倾斜设置的滑轨内，且各个滑轨互相平行。

由于各个滑块结构运动轨迹确定，所以底盘本体的密封较容易实现。而且，各个滑轨可以调整为各种角度，在爬坡或越野时滑块会产生向上或向下的分力，所以，合理运用会提升底盘本体的越野能力。

实施例3：

图3是实施例3的六轮机器人底盘的一侧悬挂装置的结构示意图，各个附图标记表示含义如下：

2’是第一下延部末端，5是底盘本体，10是底盘本体与水平中间部的铰接点，11是第二下延部末端，12是第二下延部，18是杆丁，19是杆丁前端，20是杆丁后端，

第一侧悬挂装置具有水平中间部甲、第一下延部和第二下延部12，水平中间部甲的中部与底盘本体5通过平面铰接的方式连接，第一下延部的根部与水平中间部甲前端固定连接，第二下延部的根部与水平中间部甲末端固定连接；第二下延部末端11安装有车轮，第一下延部末端2’与杆丁的中部平面铰接，杆丁前端19和杆丁后端20都安装有车轮；

第二侧悬挂装置的结构与第一侧悬挂装置对称，具体说来，第二侧悬挂装置具有水平中间部乙、第三下延部和第四下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第三下延部与水平中间部乙固定连接，第四下延部与水平中间部乙固定连接；第四下延部的末端安装有车轮，第一下延部的末端与杆戊的中部平面铰接，杆戊的两端安装有车轮。

通过两重的杠杆机构，可以降低车辆在跨越障碍物时的单侧的车轮经过两级衰减，从而降低车辆重心的变化幅度。

实施例4：

图4是本发明实施例4的结构示意图，图5是本发明实施例4的连接两侧的悬挂装置的机构的结构示意图，图5中各个附图标记含义表示如下：

1’是杆辰，2是杆辰上端，3’是杆辰下端，4是杆寅，5是底盘本体，6是杆寅中部，7是杆巳上端，8’是杆巳，9’是杆寅另一端，10是底盘本体与水平中间部甲的铰接点，11是水平中间部甲的后端，12是水平中间部甲，13是底盘本体与水平中间部乙的铰接点，14是水平中间部乙的后端，15是水平中间部乙，

实施例4与实施例1的区别之处在于，

实施例4将实施例1的第一侧悬挂装置与第二侧悬挂装置连接起来，具体说来

第一侧悬挂装置的水平中间部甲12的前端与杆辰上端2球面铰接，杆辰下端3’还与杆寅4的一端球面铰接；第二侧悬挂装置的水平中间部乙15的前端与杆巳上端7球面铰接，杆巳8’的下端还与杆寅另一端9’球面铰接。杆寅中部6通过平面铰接的方式与底盘本体5连接。

因为水平中间部甲12相对于杆寅4的位置，除了水平中间部甲12的一端必须与杆寅4的一端有一定距离外(该距离为杆辰的长度)，即水平中间部甲12的一端必须处于以杆寅4的一端为球心、以杆辰1’长度为半径的球面内，并无其他的约束，所以可以称呼水平中间部甲12的一端与杆寅4的连接方式为5自由度连接。同理，也可以称呼水平中间部乙15的一端与杆寅4的连接方式为5自由度连接。

本实施例中通过2个球面铰接和一根杆的形式，分别将第一侧悬挂装置、第二侧悬挂装置分别与杆寅实现5自由度的连接，稳定性和耐用性提高。

实施例5：

图6是本发明实施例5的结构示意图，

实施例5是将实施例2用图5所示的结构将实施例2中的第一侧悬挂装置与第二悬挂装置连接起来。

本实施例兼具了实施例2的优点，也具有了实施例4中连接2个侧悬挂装置的机构的优点。

实施例6：

图7是本发明实施例6的结构示意图，

实施例6是将实施例3用图5所示的结构将实施例3中的第一侧悬挂装置与第二悬挂装置连接起来。

本实施例兼具了实施例3的优点，也具有了实施例4中连接2个侧悬挂装置的机构的优点。

实施例7：

图8是本发明实施例7中的连接第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置的机构的结构示意图，图中各个附图标记表示内容如下：

2是杆寅第一端，4是杆寅，5是底盘本体，6是杆寅中部，7是杆寅第二端，10是底盘本体与水平中间部甲连接点，11是杆卯第二端，12是水平中间部甲，13是底盘本体与水平中间部乙连接点，14是杆卯第一端，15是水平中间部乙，16是杆卯，17是杆卯中部，

第一侧悬挂装置的水平中间部甲12与杆寅第一端2球面铰接，第二侧悬挂装置的水平中间部乙15与杆寅第二端7球面铰接；第二侧悬挂装置的水平中间部乙15的前端还与杆卯第一端14球面铰接，第一侧悬挂装置还与杆卯第二端11球面铰接，水平中间部甲12的中部、水平中间部乙15的中部、杆寅中部6、杆卯中部17通过与设置于底盘本体上的转轴轴向滑动、轴向旋转安装的方式与底盘本体5连接。

例如水平中间部乙的前端向上移动的同时，杆寅第二端也会向上抬起，然后依次的，杆寅的第一端和水平中间部甲前端下降，水平中间部甲的后端和杆卯第二端上升，杆卯第二端和水平中间部乙的后端下降。由于水平中间部乙前端向上抬升的同时，水平中间部前端与水平中间部中部之间的距离固定，所以水平中间部前端与水平中间部中部的水平距离缩短，所以杆寅也被带动而向底盘本体中心移动。同理，水平中间部甲、杆卯、水平中间部乙也都向底盘本体中心移动。即，从俯视图上看，水平中间部甲、乙、杆寅、卯所围成的矩形也在缩小。

本实施例也可以实现与实施例4相同的技术效果。

实施例8：

图9是本发明实施例8中的连接第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置的机构的结构示意图，图中各个附图标记表示内容如下：

1是第一球，2是水平中间部甲前端，3是第一球滑槽，4是杆寅，5是底盘本体，6是杆寅中部，7是水平中间部乙前端，8是第二球，9是第二球滑槽，10是底盘本体与水平中间部甲的铰接点，11是水平中间部甲后端，12是水平中间部甲，13是底盘本体与水平中间部乙的铰接点，14是水平中间部乙，15是水平中间部后端，

本实施例与实施例1的区别在于，将第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置连接起来，具体说来，第一侧悬挂装置的水平中间部甲12上以轴向固定的方式设有第一球1，杆寅4上设有第一球滑槽3，杆寅4处于第一平面内，且第一平面不垂直于第一侧悬挂装置的水平中间部甲12，第一球1在第一球滑槽3内万向转动同时在杆寅4所处的第一平面内进行二维的移动；杆寅中部6与底盘本体5平面铰接。

在这种连接方式中，因为水平中间部甲12上的第一球1只是被限定在第一平面内的，除此以外，水平中间部甲12相对于杆寅4的其余的5个自由度均是不受限制的，所以称之为“水平中间部甲12的一端通过五自由度连接的方式与杆寅4连接”。

第二侧悬挂装置的水平中间部乙15上以轴向固定的方式设有第二球8，杆寅4上设有第二球滑槽9，杆寅4处于第二平面内，且第二平面不垂直于第二侧悬挂装置，第二球8在第二球滑槽9内万向转动同时在杆寅所处的第二平面内进行二维的移动。

在这种连接方式中，因为水平中间部乙15上的第一球8只是被限定在第二平面内的，除此以外，水平中间部乙15相对于杆寅4的其余的5个自由度均是不受限制的，所以称之为“水平中间部乙15的一端通过五自由度连接的方式与杆寅4连接”。

当各个车轮相对于底盘本体相对上下摆动时，每侧的悬挂装置通过球作用于球滑槽，使球滑槽上下摆动，2个球滑槽固定在杆寅的两端，杆寅通过支点铰接在底盘本体上，实现了底盘本体不会绕支点和支点连续转动。而且在任意特定地形，底盘本体的位置是刚性且唯一的。

实施例9：

本实施例与实施例8的区别在于，实施例8中，第一、二球在第一、二球滑槽是进行二维的移动，而第一、二球在水平中间部甲、乙上是固定的。

本实施例中，第一球在第一球滑槽中是沿着杆寅的方向滑动的，而第一球是以轴向滑动的方式安装在第一侧悬挂装置的水平中间部甲上，

第二球在第二球滑槽中是沿着杆卯的方向滑动的，而第二球是以轴向滑动的方式安装在第二侧悬挂装置的水平中间部乙上。

这种连接方式，在本质上与实施例8的5自由度连接的连接方式是相同的，所以也可以起到相同的技术效果。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，例如：①实施例1或4中，第一侧悬挂装置中的车轮是装在了杆甲的后端上，实际上还可以装在杆乙的前端，同时，第二侧悬挂装置中的车轮安装在了杆丁的后端，实际上也可以安装在杆戊的前端；②实施例2或5中，第一侧悬挂装置中的滑块是装在了杆甲的后端上，实际上还可以装在杆乙的前端，同时。第二侧悬挂装置中的滑块是安装在了杆丁的后端，实际上也可以安装在杆戊的前端；③实施例7是将图8所示的连接第一、二侧悬挂装置的机构应用到实施例1中所描述的第一、二侧悬挂装置上，实际上还可以应用在实施例2或3所述的第一、二侧悬挂装置上；④实施例8是将图9所示的连接第一、二侧悬挂装置的机构应用到实施例1中所描述的第一、二侧悬挂装置上，实际上还可以应用在实施例2或3所述的第一、二侧悬挂装置上；⑤实施例9是将连接第一、二侧悬挂装置的机构应用到实施例1中所描述的第一、二侧悬挂装置上，实际上还可以应用在实施例2或3所述的第一、二侧悬挂装置上；⑥将实施例8的连接方式，修改为，将球滑槽设置在水平中间部甲、乙上，将球安装在杆寅、卯上；⑦将实施例8的连接方式，修改为，将球滑槽设置在水平中间部甲、乙上，将球轴向滑动安装在杆寅、卯上；⑧将⑥中所述的连接方式也应用到实施例2或3所述的第一、二侧悬挂装置的连接上；⑨将⑦中所述的连接方式也应用到实施例2或3所述的第一、二侧悬挂装置的连接上；这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种六轮机器人底盘，包括底盘本体、第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置，所述第一侧悬挂装置和所述第二侧悬挂装置间隔的设置在底盘本体上，其特征在于：

所述第一侧悬挂装置和所述第二侧悬挂装置分别设置有3个车轮，每个侧悬挂装置的其中2个车轮分别设置在第一杠杆两端，每个侧悬挂装置的另一个车轮也至少通过第二杠杆与所述第一杠杆连接，所述第二杠杆的一端与所述第一杠杆的中部平面铰接，所述第二杠杆的中部平面铰接在底盘本体上。

2.根据权利要求1所述的六轮机器人底盘，其特征在于：

所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部，所述水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述第一下延部与水平中间部甲固定连接，

所述第一下延部的末端与杆甲的中部平面铰接，杆甲的一端安装有车轮，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，所述杆乙与所述杆甲平面铰接的一端或所述杆甲与所述杆乙平面铰接的一端安装有车轮，所述杆乙的另一端安装有车轮，

所述杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，所述杆丙的另一端与所述水平中间部甲的另一端平面铰接；

所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部乙、第二下延部，所述水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述第二下延部与水平中间部乙固定连接，

所述第二下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，所述杆丁的一端安装有车轮，所述杆丁的另一端与杆戊平面铰接，所述杆戊与所述杆丁平面铰接的一端或所述杆丁与所述杆戊平面铰接的一端安装有车轮，所述杆戊的另一端安装有车轮，

所述杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，所述杆己的另一端与所述水平中间部乙的另一端平面铰接。

3.根据权利要求1所述的六轮机器人底盘，其特征在于：

所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部甲、杆午，所述水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述杆午的上端与所述水平中间部甲平面铰接，所述杆午的下端与所述杆甲的中部平面铰接，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，

所述杆甲的一端与杆辛的一端平面铰接，所述杆辛的另一端安装有第一滑块机构，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，所述杆乙与所述杆甲平面铰接的一端或所述杆甲与所述杆乙平面铰接的一端安装有第二滑块机构，所述杆乙的另一端与杆壬的一端平面铰接，所述杆壬的另一端安装有第三滑块机构，所述杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，所述杆丙的另一端与所述水平中间部甲的另一端平面铰接；

所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部乙、杆申，所述水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述杆申的上端与所述水平中间部乙平面铰接，所述杆申的下端与所述杆丁的中部平面铰接，所述杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，所述杆己的另一端与所述水平中间部乙的另一端平面铰接；

所述杆丁的一端与杆癸的一端平面铰接，所述杆癸的另一端安装有第四滑块机构，所述杆丁的另一端与杆戊平面铰接，所述杆戊与所述杆丁平面铰接的一端或所述杆丁与所述杆戊平面铰接的一端安装有第五滑块机构，所述杆戊的另一端与杆丑的一端平面铰接，所述杆丑的另一端安装有第六滑块机构，

所述杆辛的一端、所述杆乙与所述杆甲平面铰接的一端或所述杆甲与所述杆乙平面铰接的一端、所述杆壬的另一端、所述杆癸的一端、所述杆戊与所述杆丁平面铰接的一端或所述杆丁与所述杆戊平面铰接的一端、所述杆丑的另一端均与一滑块平面铰接，各个所述滑块滑动设置在与竖直面成倾斜设置的滑轨内，且各个滑轨互相平行。

4.根据权利要求1所述的六轮机器人底盘，其特征在于：

所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部和第二下延部，所述水平中间部甲与所述底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述第一下延部与所述水平中间部甲固定连接，所述第二下延部与所述水平中间部甲固定连接；所述第二下延部的末端安装有车轮，所述第一下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，所述杆丁的两端分别安装有车轮；

所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆具有水平中间部乙、第三下延部和第四下延部，所述水平中间部乙与所述底盘本体通过平面铰接的方式连接，所述第三下延部与所述水平中间部乙固定连接，所述第四下延部与所述水平中间部乙固定连接；所述第四下延部的末端安装有车轮，所述第一下延部的末端与杆戊的中部平面铰接，所述杆戊的两端安装有车轮。

5.根据权利要求1-4之一所述的六轮机器人底盘，其特征在于：所述第一侧悬挂装置的的所述第二杠杆一端通过五自由度连接的方式与杆寅连接，所述杆寅通过五自由度连接的方式与所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆一端连接，所述杆寅通过平面铰接的方式与所述底盘本体连接。

6.根据权利要求5所述的六轮机器人底盘，其特征在于：所述第一侧悬挂装置与所述杆寅的连接中，限制二者相对运动的方向垂直于所述杆寅；且所述第二侧悬挂装置与所述杆寅的连接中，限制二者相对运动的方向垂直于所述杆寅。

7.根据权利要求6所述的六轮机器人底盘，其特征在于：

所述第一侧悬挂装置、所述第二侧悬挂装置通过以下三种方式之一与所述杆寅连接：

方式一：

每根所述第二杠杆分别与所述杆寅的一端形成球面高副；

方式二：

所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆上以轴向滑动的方式设有第一球，所述杆寅上设有第一球滑槽，所述第一球在所述第一球滑槽内万向转动同时滑动，第一球在第一球滑槽内滑动的方向与所述杆寅平行；

所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆上以轴向滑动的方式设有第二球，所述杆寅上设有第二球滑槽，所述第二球在所述第二球滑槽内万向转动同时滑动，第二球在第二球滑槽内滑动的方向与所述杆寅平行；

方式三：

所述杆寅上以轴向滑动的方式设有第一球，所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆上设有第一球滑槽，所述第一球在所述第一球滑槽内万向转动同时滑动，第一球在第一球滑槽内滑动的方向与所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆平行；

所述杆寅上以轴向滑动的方式设有第二球，所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆上设有第二球滑槽，所述第二球在所述第二球滑槽内万向转动同时滑动，第二球在第一球滑槽内滑动的方向与所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆平行。

8.根据权利要求5所述的六轮机器人底盘，其特征在于：所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆的一端与杆辰球面铰接，所述杆辰还与所述杆寅的一端球面铰接；所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆的一端与杆巳球面铰接，所述杆巳还与所述杆寅的另一端球面铰接。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的六轮机器人底盘，其特征在于：所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆与杆寅的一端球面铰接，所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆与所述杆寅的另一端球面铰接，通过与设置于所述底盘本体上的转轴轴向滑动、轴向旋转安装的方式与所述底盘本体连接；所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆还与杆卯球面铰接，所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆还与所述杆卯的另一端球面铰接，所述第一侧悬挂装置的所述第二杠杆的水平中间部甲的中部、所述第二侧悬挂装置的所述第二杠杆的水平中间部乙的中部、所述杆寅的中部、所述杆卯的中部通过与设置于底盘本体上的转轴轴向滑动、轴向旋转安装的方式与所述底盘本体连接。

10.一种机器人，其特征在于：设置有根据权利要求1-10中任一项所述的六轮机器人底盘。