CN110877647A - 一种可爬高台的多足移动平台及工作方法 - Google Patents

一种可爬高台的多足移动平台及工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高台攀爬装置，特别涉及一种可爬高台的多足移动平台及工作方法，包括移动平台，移动平台包括两个侧板，两个侧板之前固定有底板，每个侧板上均前后对称设有两组多足行走组件，移动平台上中间还转动设有爬升辅助装置，爬升辅助装置包括用于在高台和地面之间进行辅助支撑的爬升支撑爪和用于对多足进行辅助爬升的爬升辅助脚，爬升辅助脚位于移动平台的中间位置，爬升支撑爪和爬升辅助脚均与底板转动连接，底板上设有用于驱动爬升支撑爪和爬升辅助脚的第二驱动机构，本发明设计了一种可爬高台的多足移动平台，在爬升支撑爪、爬升辅助脚以及四组多足行走组件的协同作用下，能够实现高台的攀越功能。

Description

一种可爬高台的多足移动平台及工作方法
技术领域
本发明涉及一种高台攀爬装置，特别涉及一种可爬高台的多足移动平台及工作方法。
背景技术
多足移动平台对复杂地形具有很高的适应能力，而且具有行动速度快，行走平稳等特点，但是在翻越高台存在困难。
发明内容
为了解决现有技术存在的现有的多足移动平台不能翻越高台的问题，本发明提供一种可爬高台的多足移动平台及工作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可爬高台的多足移动平台，包括移动平台，所述的移动平台包括两个侧板，两个侧板之前固定有底板，每个侧板上均前后对称设有两组多足行走组件，所述的侧板上设有用于驱动多足行走组件的第一驱动机构，所述的移动平台上还设有爬升辅助装置，所述的爬升辅助装置包括用于在高台和地面之间进行辅助支撑的爬升支撑爪和用于辅助爬升的爬升辅助脚，所述的爬升辅助脚位于移动平台的中间位置，所述的爬升支撑爪和爬升辅助脚均与底板转动连接，底板上设有用于驱动爬升支撑爪和爬升辅助脚的第二驱动机构。
进一步的，所述的多足行走组件包括若干个行走脚，所述的行走脚中间位置设有通孔，通孔中转动连接有销柱，相邻行走脚之间通过中间曲柄连接，中间曲柄与对应位置的销柱固定，所述的行走脚的底部呈扇形，且行走脚底部扇形的边缘具有行走齿，所述的行走脚靠近上端位置均具有腰孔，腰孔沿行走脚长度方向设置，所有行走脚的腰孔中共同穿有一条导向柱，所述的导向柱一端与侧板固定。
进一步的，所述的侧板上通过若干第二支撑柱固定有支撑板，所述的导向柱的另一端与支撑板固定。
进一步的，所述的第一驱动机构包括行走电机，最内侧的行走脚通过始端曲柄与行走电机的输出端连接，最外侧的行走脚通过末端曲柄与支撑板固定。
进一步的，左右两侧的侧板之间固定有管状支撑横梁，所述的行走电机通过安装法兰固定在侧板上，所述的管状支撑横梁套在行走电机上并与安装法兰固定，所述的管状支撑横梁上套有底板安装箍，所述的底板通过螺纹副与底板安装箍固定。
进一步的，所述的爬升辅助脚个数为两个，且两个爬升辅助脚左右对称设置，爬升支撑爪个数为两个，且两个爬升支撑爪左右对称设置，两侧爬升支撑爪之间固定有第一支撑柱。
进一步的，所述的第二驱动机构包括固定在所述的底板上的爬升电机，爬升电机的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆的输出端连接有减速器输出轴联轴器，所述的爬升支撑爪和爬升辅助脚的根部均与减速器输出轴联轴器固定连接。
进一步的，所述的爬升支撑爪的头部呈人字型。
进一步的，爬升辅助脚的头部设有爬行齿。
一种如上所述的可爬高台的多足移动平台的工作方法，包括以下步骤：
S1：多足平台移动到高台前，爬升支撑爪转动压着高台上表面，使得移动平台前面两组多足行走组件沿着高台的侧壁向上爬；
S2:当前方两个多足行走组件爬升到高台上表面时，爬升支撑爪迅速反方向转到移动平台的后方，爬升支撑爪继续转动压住移动平台后方的地面，辅助整个移动平台继续上爬；
S3：当移动平台爬升到一定位置时，爬升辅助脚与高台表面接触，爬升辅助脚转动，拉动移动平台向着高台上方移动；
S4：移动平台继续爬升，直到后面两组多足行走组件也接触高台并最终爬到高台上表面。
有益效果：本发明设计了一种可爬高台的多足移动平台，在爬升支撑爪、爬升辅助脚以及四组多足行走组件的协同作用下，能够实现高台的攀越功能。
附图说明
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。
图1为本发明的可爬高台的多足移动平台的立体图；
图2为本发明的可爬高台的多足移动平台的结构拆分图；
图3为多足行走组件的结构图；
图4为多足移动平台省略底板及以上零件的立体图；
图5为底板安装结构图；
图6为省略各保护罩的结构图；
图7为多足移动平台爬升过程图一；
图8为多足移动平台爬升过程图二；
图9为多足移动平台爬升过程图三；
图10为多足移动平台爬升过程图四；
图11为多足移动平台爬升过程图五；
图12为多足移动平台爬升过程图六；
图13为多足移动平台爬升过程图七。
其中，1、侧板，2、管状支撑横梁3、底板，4、多足行走组件，41、始端曲柄，42、轴承，43、行走脚，44、销柱，45、中间曲柄，46、末端曲柄，47、导向柱，48第二支撑柱，49、支撑板，5、电路保护罩，6、爬升电机保护罩,7、爬升辅助脚，8、爬升支撑爪9蜗轮蜗杆减速器，10减速器输出轴联轴器，11、第一支撑柱，12安装法兰，13、行走电机，14、底板安装箍，15、爬升电机。
具体实施方式
一种可爬高台的多足移动平台，包括移动平台，移动平台包括两个侧板1，两个侧板之前固定有底板3，每个侧板上均前后对称设有两组多足行走组件4，侧板1上设有用于驱动多足行走组件4的第一驱动机构，移动平台上还设有爬升辅助装置，爬升辅助装置包括用于在高台和地面之间进行辅助支撑的爬升支撑爪8和用于辅助爬升的爬升辅助脚7，爬升辅助脚7位于移动平台的中间位置，爬升支撑爪8和爬升辅助脚7均与底板3转动连接，底板3上设有用于驱动爬升支撑爪8和爬升辅助脚7的第二驱动机构爬升支撑爪8的头部呈人字型，爬升辅助脚7的头部设有爬行齿。
多足行走组件4包括若干个行走脚43，行走脚43中间位置设有通孔，通孔中转动连接有销柱44，具体的，销柱44通过轴承42安装在通孔中，相邻行走脚43之间通过中间曲柄45连接，中间曲柄45与对应位置的销柱44固定，行走脚43的底部呈扇形，且行走脚43底部扇形的边缘具有行走齿，行走脚43靠近上端位置均具有腰孔，腰孔沿行走脚43长度方向设置，所有行走脚43的腰孔中共同穿有一条导向柱47，导向柱47一端与侧板1固定。
侧板1上通过若干第二支撑柱48固定有支撑板49，导向柱47的另一端与支撑板49固定。
所述的第一驱动机构包括行走电机13，最内侧的行走脚43通过始端曲柄41与行走电机13的输出端连接，最外侧的行走脚43通过末端曲柄46与支撑板49固定。同样的，始端曲柄41与末端曲柄46与对应位置的销柱44固定。
左右两侧的侧板1之间固定有管状支撑横梁2，行走电机13通过安装法兰12固定在侧板1上，管状支撑横梁2套在行走电机13上并与安装法兰12固定，管状支撑横梁2上套有底板安装箍14，底板3通过螺纹副与底板安装箍14固定。
爬升辅助脚7个数为两个，且两个爬升辅助脚7左右对称设置，爬升支撑爪8个数为两个，且两个爬升支撑爪8左右对称设置，两侧爬升支撑爪8之间固定有第一支撑柱11。
第二驱动机构包括固定在底板3上的爬升电机15，爬升电机15上罩有爬升电机保护罩6，爬升电机15的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器9，蜗轮蜗杆的输出端连接有减速器输出轴联轴器10，爬升支撑爪8和爬升辅助脚7的根部均与减速器输出轴联轴器10固定连接。
底板3上还固定有电路保护罩5，可对电器元件等进行保护。
一种如上述的可爬高台的多足移动平台的工作方法，包括以下步骤：
S1：多足平台移动到高台前，爬升支撑爪8转动压着高台上表面，使得移动平台前面两组多足行走组件4沿着高台的侧壁向上爬；
S2:当前方两个多足行走组件4爬升到高台上表面时，爬升支撑爪8迅速反方向转到移动平台的后方，爬升支撑爪8继续转动压住移动平台后方的地面，辅助整个移动平台继续上爬；
S3：当移动平台爬升到一定位置时，爬升辅助脚7与高台表面接触，爬升电机驱动蜗轮蜗杆减速器9带动爬升辅助脚7转动，拉动移动平台向着高台上方移动；
S4：移动平台继续爬升，直到后面两组多足行走组件4也接触高台并最终爬到高台上表面。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于:包括移动平台，所述的移动平台包括两个侧板(1)，两个侧板之前固定有底板(3)，每个侧板上均前后对称设有两组多足行走组件(4)，所述的侧板(1)上设有用于驱动多足行走组件(4)的第一驱动机构，所述的移动平台上还设有爬升辅助装置，所述的爬升辅助装置包括用于在高台和地面之间进行辅助支撑的爬升支撑爪(8)和用于辅助爬升的爬升辅助脚(7)，所述的爬升辅助脚(7)位于移动平台的中间位置，所述的爬升支撑爪(8)和爬升辅助脚(7)均与底板(3)转动连接,底板(3)上设有用于驱动爬升支撑爪(8)和爬升辅助脚(7)的第二驱动机构。
2.根据权利要求1所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的多足行走组件(4)包括若干个行走脚(43)，所述的行走脚(43)中间位置设有通孔，通孔中转动连接有销柱(44)，相邻行走脚(43)之间通过中间曲柄(45)连接，中间曲柄(45)与对应位置的销柱(44)固定，所述的行走脚(43)的底部呈扇形，且行走脚(43)底部扇形的边缘具有行走齿，所述的行走脚(43)靠近上端位置均具有腰孔，腰孔沿行走脚(43)长度方向设置，所有行走脚(43)的腰孔中共同穿有一条导向柱(47)，所述的导向柱(47)一端与侧板(1)固定。
3.根据权利要求2所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的侧板(1)上通过若干第二支撑柱(48)固定有支撑板(49)，所述的导向柱(47)的另一端与支撑板(49)固定。
4.根据权利要求3所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的第一驱动机构包括行走电机(13)，最内侧的行走脚(43)通过始端曲柄(41)与行走电机(13)的输出端连接，最外侧的行走脚(43)通过末端曲柄(46)与支撑板(49)固定。
5.根据权利要求4所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：左右两侧的侧板(1)之间固定有管状支撑横梁(2)，所述的行走电机(13)通过安装法兰(12)固定在侧板(1)上，所述的管状支撑横梁(2)套在行走电机(13)上并与安装法兰(12)固定，所述的管状支撑横梁(2)上套有底板安装箍(14)，所述的底板(3)通过螺纹副与底板安装箍(14)固定。
6.根据权利要求1所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的爬升辅助脚(7)个数为两个，且两个爬升辅助脚(7)左右对称设置，爬升支撑爪(8)个数为两个，且两个爬升支撑爪(8)左右对称设置，两侧爬升支撑爪(8)之间固定有第一支撑柱(11)。
7.根据权利要求1所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的第二驱动机构包括固定在所述的底板(3)上的爬升电机(15)，爬升电机(15)的输出端连接有蜗轮蜗杆减速器(9)，蜗轮蜗杆的输出端连接有减速器输出轴联轴器(10)，所述的爬升支撑爪(8)和爬升辅助脚(7)的根部均与减速器输出轴联轴器(10)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：所述的爬升支撑爪(8)的头部呈人字型。
9.根据权利要求1所述的一种可爬高台的多足移动平台，其特征在于：爬升辅助脚(7)的头部设有爬行齿。
10.一种如权利要求1～9任一项所述的可爬高台的多足移动平台的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：多足平台移动到高台前，爬升支撑爪(8)转动压着高台上表面，使得移动平台前面两组多足行走组件(4)沿着高台的侧壁向上爬；
S2:当前方两个多足行走组件(4)爬升到高台上表面时，爬升支撑爪(8)迅速反方向转到移动平台的后方，爬升支撑爪(8)继续转动压住移动平台后方的地面，辅助整个移动平台继续上爬；
S3：当移动平台爬升到一定位置时，爬升辅助脚(7)与高台表面接触，爬升辅助脚(7)转动，拉动移动平台向着高台上方移动；
S4：移动平台继续爬升，直到后面两组多足行走组件(4)也接触高台并最终爬到高台上表面。
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