CN110406611A - 一种多足移动式工程装备底盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多足移动式工程装备底盘，涉及工程装备技术领域，包括：载体、多个独立控制单元、多个机械腿和转向控制器，每个所述独立控制单元一侧均与所述载体外侧壁固定连接，每个所述独立控制单元另一侧均与一个所述机械腿连接，且每个所述独立控制单元均与一个所述机械腿电连接，以控制所述机械腿转向行走，所述转向控制器固定设置在所述载体上，多个所述独立控制单元均与所述转向控制器电连接，以克服现有的足式机器人存在的无法统一控制、转向复杂，导致容易发生错误的缺陷，本发明能够能够统一控制各个独立的机械腿进行转向，以减少整个装置转向发生错误的情况。
Description
技术领域
本发明涉及工程装备技术领域，特别是涉及一种多足移动式工程装备底盘。
背景技术
足式机器人在面对复杂地形时具有比轮式移动平台更强的通过性及适应性，极大程度带动了人们对足式机器人的关注。足式机器人虽然可以取代人类出现在危险的工作环境中，但由于工作条件以及硬件设备的局限性，现阶段智能控制算法还难以保证足式机器人自主适应极限环境下的多任务需求。目前针对足式机器人转向遥操作系统的研究还比较匮乏，在进行转向时都是各个独立的机械腿进行转向，无法统一控制，转向复杂，容易发生错误。
发明内容
本发明的目的是提供一种多足移动式工程装备底盘，以解决上述现有技术存在的问题，能够统一控制各个独立的机械腿进行转向，以减少整个装置转向发生错误的情况。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种多足移动式工程装备底盘，包括载体、多个独立控制单元、多个机械腿和转向控制器，每个所述独立控制单元一侧均与所述载体外侧壁固定连接，每个所述独立控制单元另一侧均与一个所述机械腿连接，且每个所述独立控制单元均与一个所述机械腿电连接，以控制所述机械腿转向行走，所述转向控制器固定设置在所述载体上，多个所述独立控制单元均与所述转向控制器电连接。
优选的，每个所述机械腿均包括跟关节组件、基节单元、髋关节组件、大腿单元、膝关节组件和小腿单元，所述基节单元一端通过所述跟关节组件与所述独立控制单元连接，所述基节单元另一端的下部通过所述髋关节组件与所述大腿单元一端的下部转动连接，所述大腿单元另一端的下部通过所述膝关节组件与所述小腿单元连接。
优选的，所述大腿单元包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置的固定端和所述第二驱动装置的固定端均固定设置在所述大腿单元的上表面，所述第一驱动装置的伸出端与所述基节单元的上部滑动连接，所述第二驱动装置的伸出端与所述小腿单元的上部滑动连接，且所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均与所述独立控制单元电连接。
优选的，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均为液压缸。
优选的，所述多足移动式工程装备底盘还包括红外接收器、第三驱动装置和传动杆，所述红外接收器设置在所述载体上，所述红外接收器与所述第三驱动装置电连接，所述第三驱动装置的输出端与所述传动杆一端固定连接，所述传动杆另一端与所述转向控制器固定连接。
优选的，所述第三驱动装置为电机。
优选的，所述转向控制器包括遥控器以及依次连接的转盘、联轴器和连接轴，所述连接轴上设置有角度传感器、扭矩传感器和信号发射器，所述转盘的自由端与传动杆固定连接，所述遥控器与所述红外接收器电连接，所述信号发射器与多个所述机械腿电连接。
优选的，所述转向控制器还包括多根信号输出线，每个所述独立控制单元均通过一根所述信号输出线与所述信号发射器电连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明提供了一种多足移动式工程装备底盘，包括转向控制器、多个独立控制单元和多个机械腿，多个独立控制单元均与转向控制器电连接，每个独立控制单元均与一个机械腿连接，从而实现通过转向控制器同时控制多个独立控制器，再通过多个独立控制单元分别控制多个机械腿，从而能够统一控制各个独立的机械腿进行转向，以避免非统一控制各个机械腿导致整个装置转向发生错误的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的多足移动式工程装备底盘示意图；
图2为本发明提供的多足移动式工程装备底盘的转向控制器示意图。
其中：1、载体；2、独立控制单元；3、基节单元；4、大腿单元；5、小腿单元；6、第一驱动装置；7、转向控制器；71、转盘；72、联轴器；73、角度传感器；74、扭矩传感器；75、信号发射器；8、红外接收器；81、传动杆；9、承物支架；10、输出信号线；11、跟关节组件；12、髋关节组件；13、膝关节组件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种多足移动式工程装备底盘，以解决现有技术存在的问题，能够统一控制各个独立的机械腿进行转向，以减少整个装置转向发生错误的情况。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1～2所示：本实施例提供了一种多足移动式工程装备底盘，包括载体1、多个独立控制单元2、多个机械腿和转向控制器7，每个独立控制单元2一侧均与载体1的外侧壁固定连接，每个独立控制单元2另一侧均与一个机械腿连接，且每个独立控制单元2均与一个机械腿电连接，以控制机械腿行走的方向和行走步伐的大小，转向控制器7固定设置在载体1内部的承物支架9上，多个独立控制单元2均与转向控制器7电连接，从而实现通过转向控制器7统一控制多个独立控制单元2，再通过多个独立控制单元2对多个机械腿形成多组一对一形式的控制，从而能够避免整个装置的多个机械腿在转向时发生错误。
优选的，机械腿的数量等于独立控制单元2的数量，为6个，6个独立控制单元和6个机械腿均对称设置载体1两侧的外侧壁上。
每个机械腿均包括跟关节组件11、基节单元3、髋关节组件12、大腿单元4、膝关节组件13和小腿单元5，基节单元3一端通过跟关节组件11与独立控制单元2连接，基节单元3另一端的下部通过髋关节组件12与大腿单元4一端的下部转动连接，大腿单元4另一端的下部通过膝关节组件13与小腿单元5连接，大腿单元4和小腿单元5均与独立控制单元2电连接，独立控制单元2用于控制大腿单元4的行走方向和小腿单元5的步伐大小。
大腿单元4包括第一驱动装置6和第二驱动装置，第一驱动装置6的固定端和第二驱动装置的固定端均固定设置在大腿单元4的上表面，第一驱动装置6的伸出端与基节单元3的上部滑动连接，第二驱动装置的伸出端与小腿单元5的上部滑动连接，且第一驱动装置6和第二驱动装置均与独立控制单元2电连接，独立控制单元2用于控制第一驱动装置6和第二驱动装置开启与否，这样设置，便于通过第一驱动装置6和第二驱动装置控制大腿单元4的行走方向和小腿单元5的步伐大小。
第一驱动装置6和第二驱动装置均为液压缸。
多足移动式工程装备底盘还包括红外接收器8、第三驱动装置和传动杆81，红外接收器8设置在载体1上，红外接收器8与第三驱动装置电连接，第三驱动装置的输出端与传动杆81一端固定连接，传动杆81另一端与转向控制器7固定连接。
第三驱动装置为电机。
转向控制器7包括遥控器以及依次连接的转盘71、联轴器72和连接轴，连接轴上设置有角度传感器73、扭矩传感器74和信号发射器75，转盘71的自由端与传动杆81固定连接，遥控器与红外接收器8电连接，信号发射器75与多个机械腿电连接；遥控器用于发射控制信号，红外接收器8用于接收遥控器发射的控制信号，并控制第三驱动装置开启，第三驱动装置用于驱动传动杆81转动，从而带动与传动杆81连接的转盘71转动，角度传感器73和扭矩传感器74分别用于测量转盘71转动的角度和扭矩的大小，并将测得的角度和扭矩数值输送给各个独立控制单元2，各个独立控制单元2根据测得的角度和扭矩数值，控制各个独立控制单元2所对应的机械腿的行走方向和行走步伐大小，从而实现了对多个机械腿的统一控制。
转向控制器7还包括多根信号输出线10，每个独立控制单元2均通过一根信号输出线10与信号发射器75电连接。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种多足移动式工程装备底盘，其特征在于：包括载体、多个独立控制单元、多个机械腿和转向控制器，每个所述独立控制单元一侧均与所述载体外侧壁固定连接，每个所述独立控制单元另一侧均与一个所述机械腿连接，且每个所述独立控制单元均与一个所述机械腿电连接，以控制所述机械腿转向行走，所述转向控制器固定设置在所述载体上，多个所述独立控制单元均与所述转向控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：每个所述机械腿均包括跟关节组件、基节单元、髋关节组件、大腿单元、膝关节组件和小腿单元，所述基节单元一端通过所述跟关节组件与所述独立控制单元连接，所述基节单元另一端的下部通过所述髋关节组件与所述大腿单元一端的下部转动连接，所述大腿单元另一端的下部通过所述膝关节组件与所述小腿单元连接。
3.根据权利要求2所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：所述大腿单元包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置的固定端和所述第二驱动装置的固定端均固定设置在所述大腿单元的上表面，所述第一驱动装置的伸出端与所述基节单元的上部滑动连接，所述第二驱动装置的伸出端与所述小腿单元的上部滑动连接，且所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均与所述独立控制单元电连接。
4.根据权利要求3所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：所述第一驱动装置和所述第二驱动装置均为液压缸。
5.根据权利要求1所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：还包括红外接收器、第三驱动装置和传动杆，所述红外接收器设置在所述载体上，所述红外接收器与所述第三驱动装置电连接，所述第三驱动装置的输出端与所述传动杆一端固定连接，所述传动杆另一端与所述转向控制器固定连接。
6.根据权利要求5所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：所述第三驱动装置为电机。
7.根据权利要求5所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：所述转向控制器包括遥控器以及依次连接的转盘、联轴器和连接轴，所述连接轴上设置有角度传感器、扭矩传感器和信号发射器，所述转盘的自由端与传动杆固定连接，所述遥控器与所述红外接收器电连接，所述信号发射器与多个所述机械腿电连接。
8.根据权利要求7所述的多足移动式工程装备底盘，其特征在于：所述转向控制器还包括多根信号输出线，每个所述独立控制单元均通过一根所述信号输出线与所述信号发射器电连接。
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