CN110802992A - 减震机构、底盘结构以及移动机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种减震机构、底盘结构以及移动机器人，属于移动设备领域，减震机构设置在驱动轮支架上，包括：减震弹簧组，设有两组，两组所述减震弹簧组分设在驱动轮支架的两侧，且分别与所述驱动轮支架连接；减震器，设置在两组所述减震弹簧组之间，且与所述驱动轮支架连接；缓冲板，设置在所述驱动轮支架的上方，用于固定减震弹簧组和减震器；底盘结构包括驱动轮机构、安装机构以及上述的减震机构；移动机器人包括车身、以及上述的底盘结构。本发明通过减震弹簧组以及减震器的变形压缩，能够缓冲车身行驶时地面给车轮的作用力，从而保持车身运行平稳，能够有效解决不同路面底盘的减震问题，适应性好。

Description

减震机构、底盘结构以及移动机器人

技术领域

本发明属于移动设备领域，具体涉及一种减震机构，另外，本发明还涉及一种包括上述减震机构的底盘结构，以及包括所述底盘结构的移动机器人。

背景技术

移动机器人是指具备自主运动控制及路径规划的轮式机器人，可在设定范围内依照设定程序及轨迹运动，目前广泛运用于物流仓储、餐饮服务、线路巡检等领域。

现有的移动机器人多为四轮机器人，虽然底盘上设置的减震机构能够较好的解决水平路面下的运动平稳性，但是使用的双减震弹簧结构的多路面适应性较差，不能在不同路面条件下获得同样良好的减震效果。

发明内容

基于上述背景问题，本发明旨在提供一种减震机构，能够在不同的路面均具有良好的减震效果，无需针对不同路面设计不同的结构，解决了现有技术多路面适应性差的缺陷。本发明的另一目的是提供一种包括上述减震机构的底盘结构，以及提供一种包括上述底盘结构的移动机器人。

减震机构，设置在驱动轮支架上，包括：减震弹簧组，设有两组，两组所述减震弹簧组分设在驱动轮支架的两侧，且分别与所述驱动轮支架连接；减震器，设置在两组所述减震弹簧组之间，且与所述驱动轮支架连接；缓冲板，设置在所述驱动轮支架的上方，用于固定减震弹簧组和减震器。

在一个实施例中，所述减震弹簧组包括：活动座，与所述驱动轮支架连接；导向轴，设置在所述活动座上，所述导向轴远离活动座的一端穿过所述缓冲板并固定；减震弹簧，套设在所述导向轴上，且位于所述活动座与缓冲板之间。

优选地，所述减震弹簧的弹簧线径小于所述减震器的弹簧线径。

在一个实施例中，两组所述减震弹簧组分别与驱动轮支架铰接；所述减震器的一端与驱动轮支架链接，另一端与所述缓冲板连接。

优选地，所述减震器上设有用于调节弹簧压缩量的螺母。

为了实现上述目的，本发明还提供一种底盘结构，包括驱动轮机构、安装机构以及上述的减震机构。

在一个实施例中，所述驱动轮机构包括：驱动轮；驱动件，与所述驱动轮支架固定，所述驱动件的输出端通过传动轴与驱动轮连接。

在一个实施例中，所述安装机构包括：支撑板，设有四组，四组所述支撑板分设在缓冲板的顶角处，用于连接车身。

优选地，所述支撑板呈S型结构，且所述支撑板的一端与缓冲板固定连接，另一端与车身连接。

为实现上述目的，本发明还提供一种移动机器人，包括车身、以及上述的底盘结构。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：

1、本发明通过减震弹簧组与减震器形成减震系统，通过减震弹簧组以及减震器的变形压缩，能够缓冲车身行驶时地面给车轮的作用力，从而保持车身运行平稳，能够有效解决不同路面底盘的减震问题，适应性好。

2、本发明的减震弹簧通过活动座与驱动轮支架铰接，减震器的两端分别与驱动轮支架和缓冲板铰接，不产生相对转动，使得车身在启停时更加平顺，车身不会前倾或后仰。

3、本发明的减震器上设有螺母，可以调节弹簧的压缩量，能够在不改变驱动轮相对于地面的距离的情况下改变减震情况，以获得更好的减震效果。

4、本发明的减震弹簧的弹簧线径小于所述减震器的弹簧线径，这样可以将作用力更加集中于驱动轮支架的中间部分，另外，两组减震弹簧组的受力小一些，对驱动匀速行驶的平稳性有增益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例中底盘结构的主视图；

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于说明书附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅为了方便描述目，不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了解决现有双弹簧缓冲结构适应性差的问题，本实施例提供一种底盘结构，如图1和2所示，包括驱动轮机构、减震机构、以及安装机构。

在本实施例中，所述驱动轮机构包括：驱动轮1、驱动轮支架101、以及驱动件，所述驱动轮1的圆心处连接有传动轴，所述传动轴远离驱动轮1的一端与驱动件的输出端紧定连接。具体的，如图2所示，所述驱动件包括电机102以及减速器103，所述电机102的输出端与所述减速器103连接，减速器103的输出轴与上述传动轴紧定连接。需要说明的是，驱动件并不局限于上述具体结构，也可通过传动机构与传动轴连接，也可直接通过电机与传动轴连接，对此，本发明不做具体限制。

本实施例中的驱动轮支架101为矩形板结构，如图2所示，所述驱动轮支架101的后侧固定连接有轴承安装座104，所述电机102和减速器103与轴承安装座104固定，上述传动轴远离驱动轮1的一端穿过驱动轮支架101、轴承安装座104与减速器103的输出轴紧定连接。

在本实施例中，所述减震机构设置在驱动轮支架101上，包括：缓冲板2、减震弹簧组、以及减震器201。如图1所示，所述缓冲板2设置在驱动轮支架101的上方，用于固定减震弹簧组和减震器201的顶部。

所述减震弹簧组设有两组，分别记为第一减震弹簧组和第二减震弹簧组，所述第一减震弹簧组和第二减震弹簧组对称分设在驱动轮支架101的两侧，且分别与驱动轮支架101连接，第一减震弹簧组和第二减震弹簧组具有相同的结构，接下来以第一减震弹簧组为例进行详细描述。

如图1所示，第一减震弹簧组包括第一活动座202、第一导向轴203、以及第一减震弹簧204，所述第一活动座202连接在驱动轮支架101的右侧，本实施例中的第一活动座202为圆柱体结构，所述第一导向轴203为光轴，第一导向轴203固定在第一活动座202的顶端，第一导向轴203的顶端向上穿过缓冲板2并通过紧固件紧固。

更具体的，所述缓冲板2上开设有用于供所述第一导向轴203穿过的通孔，通孔内设有直线轴承205，第一导向轴203的顶端穿过直线轴承205并通过紧固件紧固，通过设置直线轴承205可以有效避免驱动轮1左右晃动问题，防止驱动轮1行驶路线不规则；在本实施例中，所述紧固件包括第一螺母206和第二螺母207，对应的所述第一导向轴203的顶部开设有外螺纹，通过上下设置的第一螺母206、第二螺母207与外螺纹配合以对减震机构进行固定，防止减震机构脱落；另外，位于下方的第二螺母207与直线轴承205之间还通过两层橡胶垫片208隔离。

在本实施例中，如图1和2所示，所述减震器201设置在第一减震弹簧组和第二减震弹簧组之间，优选设置在驱动轮支架101左右方向的中间位置。

为了使车身在启停时更加平顺，车身不会前倾或后仰具体的，第一减震弹簧组和第二减震弹簧组分别与驱动轮支架101铰接，减震器201分别与驱动轮支架101、缓冲板2铰接。具体的，所述第一活动座202和第二活动座与驱动轮支架101铰接；如图2所示，所述轴承安装座104上设有第一铰接座209，所述缓冲板2的顶部设有第二铰接座210，减震器201的底端与所述第一铰接座209固定，顶端与所述第二铰接座210固定。实现铰接的具体结构本发明不做限制，可以是铰链、转轴等。

在本实施例中，如图2所示，所述第一铰接座209和第二铰接座210前后错开设置，即本实施例的减震器201倾斜设置，能够增大力臂，使得驱动轮1运行更加稳定。

为了能够根据使用情况调节减震器201的减震情况进行体调节，所述减震器201上设有调节螺母，通过调节螺母可以调节减震器201上的弹簧的压缩量，以获得更好的减震效果。减震器201为现有产品，其具体结构将不再赘述。

需要说明的是，本实施例中第一减震弹簧204的线径小于所述减震器201上的弹簧线径，这样可以将作用力更加集中于驱动轮支架101的中间部分，另外，第一减震弹簧204和第二减震弹簧的受力小一些，对驱动轮1匀速行驶的平稳性有增益效果。但是第一减震弹簧204、以及减震器201上弹簧线径也并不局限于此。

本实施例的减震机构通过减震器201以及减震弹簧的变形压缩，能够缓冲车身行驶时地面给车轮的作用力，从而保持车身运行平稳。

在本实施例中，如图1和2所示，所述安装机构包括支撑板3，所述支撑板3设有四组，四组所述支撑板3分设在缓冲板2的顶角处，用于连接车身。具体的，所述支撑板3呈类似S型结构，及包括两个水平段和连接两个所述水平段的竖直段，位于上方的水平段与所述缓冲板2固定，位于下方的水平段用于与车身连接。

需要说明的是，位于下方的水平段高于驱动轮1底端，即当驱动轮1接触地面时，位于下方的水平段与地面留有间距。

本发明还提供一种移动机器人，包括车身、以及上述的底盘结构，车身为现有结构本发明不做具体限制。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.减震机构，设置在驱动轮支架上，其特征在于，包括：

减震弹簧组，设有两组，两组所述减震弹簧组分设在驱动轮支架的两侧，且分别与所述驱动轮支架连接；

减震器，设置在两组所述减震弹簧组之间，且与所述驱动轮支架连接；

缓冲板，设置在所述驱动轮支架的上方，用于固定减震弹簧组和减震器。

2.根据权利要求1所述的减震机构，其特征在于，所述减震弹簧组包括：

活动座，与所述驱动轮支架连接；

导向轴，设置在所述活动座上，所述导向轴远离活动座的一端穿过所述缓冲板并固定；

减震弹簧，套设在所述导向轴上，且位于所述活动座与缓冲板之间。

3.根据权利要求2所述的减震机构，其特征在于，所述减震弹簧的线径小于所述减震器的弹簧线径。

4.根据权利要求1所述的减震机构，其特征在于，两组所述减震弹簧组分别与驱动轮支架铰接；所述减震器的一端与驱动轮支架铰接，另一端与所述缓冲板铰接。

5.根据权利要求4所述的减震机构，其特征在于，所述减震器上设有用于调节弹簧压缩量的螺母。

6.底盘结构，其特征在于，包括驱动轮机构、安装机构以及权利要求1-5任一所述的减震机构。

7.根据权利要求6所述的底盘结构，其特征在于，所述驱动轮机构包括：驱动轮；

驱动件，与所述驱动轮支架固定，所述驱动件的输出端通过传动轴与驱动轮连接。

8.根据权利要求7所述的底盘结构，其特征在于，所述安装机构包括：

支撑板，设有四组，四组所述支撑板分设在缓冲板的顶角处，用于连接车身。

9.根据权利要求8所述的底盘结构，其特征在于，所述支撑板呈S型结构，且所述支撑板的一端与缓冲板固定连接，另一端与车身连接。

10.移动机器人，其特征在于，包括车身、以及权利要求6-9任一所述的底盘结构。