CN112124452A - 一种多足轮行走机器人 - Google Patents

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刘承
赵东
迟清
黄伟涛
孟宪江
孔令辉
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Abstract

本发明公开了一种多足轮行走机器人，包括车身、转向单元、多足轮机构，所述车身包括主车架、副车架、控制室；所述转向单元包括有固定板、转向电机、转向主动齿轮；所述多足轮机构包括固定座、安装座、偏心轴、驱动齿轮、从动齿轮、行星轮盘、足杆、足杆安装座、铰接轴、连接件、转向从动齿轮，本发明的有益效果是机器人行走过程中控制简单、通过性好、实用性强。

Description

一种多足轮行走机器人
技术领域
本发明设计多足机器人领域，特别是一种多足轮机器人。
背景技术
随着科技的不断发展，许多行业需要足式机器人来替代人力进行作业，目前大多数足式机器人控制困难、结构复杂，因此需要一种行走简单、运行可靠的足式机器人。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种多足轮行走机器人。
实现上述目的，本发明技术方案为，一种多足轮机器人，包括车身、转向单元、多足轮机构，其特征在于，所述转向单元共有四组，转向单元的固定板分别固定安装在车身的副车架的两端；所述多足轮机构的固定座固定安装在转向单元的固定板的长边。
所述车身包括有副车架、主车架、控制室，副车架和主车架为刚性框架，副车架安装固定在主车架的两端，控制室固定安装在主车架的内部。
所述转向单元包括固定板、转向主动齿轮、步进电机，步进电机固定安装在L型固定板的短边内测；转向主动齿轮安装在步进电机输出轴上。
所述多足轮机构包括固定座、转向从动齿轮、主动轮、从动轮、偏心轴、足杆安装座、足杆、连接件、铰接轴、从动齿轮、安装座、驱动齿轮、驱动电机安装座、伺服电机，所述的安装座与固定座配合安装；转向从动齿轮安装在安装座上方；主动轮、从动齿轮固定连接组成主动轮组，主动轮组安装在偏心轴的长轴一侧；从动轮偏心轴短轴一侧；足杆安装座、足杆、连接件、铰接轴组成足杆单元，足杆单元分别与主动轮、从动轮连接；驱动电机安装座为L型结构，短边固定安装在安装座的一侧；伺服电机固定在电机安装座长边上，输出轴上设有驱动齿轮。
所述L型固定板设置有定位槽，所述固定板设置有定位边，固定板和固定板配合通过定位槽与定位边确定固定位置。
所述控制室内安装有电机驱动器和WiFi模块。
所述转向主动齿轮和转向从动齿轮相啮合。
本发明的有益效果为：利用多足轮机构作为机器人的行走部分，其结合了轮式驱动和足式驱动的优点，控制简单、速度快，多足机器人可在人的控制下实现协助甚至代替人工完成危险、繁重的工作，提高工作效率的同时，减少了人力物力的损失。
附图说明
图1为本发明一种多足轮行走机器人的结构示意图。
图2为本发明车身的机构示意图。
图3为本发明副车架的机构示意图。
图4为本发明主车架的机构示意图。
图5为本发明转向单元的机构示意图。
图6为本发明多足轮机构的剖面图。
图7为本发明多足轮机构的机构示意图。
图8为本发明固定板的结构示意图。
图9为本发明安装座的结构示意图。
图中，1、车身；2、转向单元；2、多足轮机构；1.1、副车架；1.2、主车架；1.3、控制室；2.1、固定板；2.2、转向主动齿轮；2.3步进电机；3.1、固定座；3.2、转向从动齿轮；3.3、主动轮；3.4、从动轮；3.5、偏心轴；3.6、足杆安装座；3.7、足杆；3.8、连接件；3.9、铰接轴；3.10、从动齿轮；3.11、安装座；3.12、驱动齿轮；3.13、驱动电机安装座；3.14、伺服电机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-9所示，一种多足轮行走机器人，包括车身1、转向单元2、多足轮机构3，其特征在于，所述转向单元3共有四组，转向单元3的固定板2.1分别固定安装在车身1的副车架1.1的两端；所述多足轮机构3的固定座3.1固定安装在转向单元2的固定板2.1的长边。
所述车身1包括有副车架1.1、主车架1.2、控制室1.3，副车架1.1和主车架1.2为刚性框架，副车架1.1安装固定在主车架1.2的两端，控制室1.3固定安装在主车架1.2的内部。
所述转向单元2包括固定板2.1、转向主动齿轮2.2、步进电机2.3，步进电机2.3固定安装在L型固定板2.1的短边内测；转向主动齿轮2.2安装在步进电机2.3输出轴上。
所述多足轮机构(3)包括固定座3.1、转向从动齿轮3.2、主动轮3.3、从动轮3.4、偏心轴3.5、足杆安装座3.6、足杆3.7、连接件3.8、铰接轴3.9、从动齿轮3.10、安装座3.11、驱动齿轮3.12、驱动电机安装座3.13、伺服电机3.14，所述的安装座3.11与固定座3.1配合安装；转向从动齿轮3.2安装在安装座3.2上方；主动轮3.4、从动齿轮3.11固定连接组成主动轮组，主动轮组安装在偏心轴3.5的长轴一侧；从动轮3.4偏心轴3.5短轴一侧；足杆安装座3.6、足杆3.7、连接件3.8、铰接轴3.9组成足杆单元，足杆单元分别与主动轮3.3、从动轮3.4连接；驱动电机安装座3.13为L型结构，短边固定安装在安装座3.11的一侧；伺服电机固定在电机安装座3.13长边上，输出轴上设有驱动齿轮3.1。
所述L型固定板2.1设置有定位槽，所述固定板2.1设置有定位边，固定板2.1和固定板2.1配合通过定位槽与定位边确定固定位置。
所述控制室1.内安装有电机驱动器和WiFi模块。
所述转向主动齿轮2.2和转向从动齿轮3.2相啮合。
直线行驶时，伺服电机输出动力，驱动齿轮带动从动齿轮以及与从动齿轮固定连接的主动轮旋转，主动轮与从动轮之间通过铰接轴、连接件、足杆安装座、足杆所构成的足杆单元相连接，通过足杆单元带动从动轮旋转，足杆始终垂直于地面，四个多轮足机构同步、同速旋转，机器人即可进行直线行驶。
接收到转向命令时，步进电机输出动力，转向主动齿轮带动相啮合的转向从动齿轮旋转，进而使多足轮机构转动，四个转向单元同时工作，即可完成转向任务。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多足轮机器人，包括车身(1)、转向单元(2)、多足轮机构(3)，其特征在于，所述转向单元(3)共有四组，转向单元(3)的固定板(2.1)分别固定安装在车身(1)的副车架(1.1)的两端；所述多足轮机构(3)的固定座(3.1)固定安装在转向单元(2)的固定板(2.1)的长边；
所述车身(1)包括有副车架(1.1)、主车架(1.2)、控制室(1.3)，副车架(1.1)和主车架(1.2)为刚性框架，副车架(1.1)安装固定在主车架(1.2)的两端，控制室(1.3)固定安装在主车架(1.2)的内部；
所述转向单元(2)包括固定板(2.1)、转向主动齿轮(2.2)、步进电机(2.3)，步进电机(2.3)固定安装在L型固定板(2.1)的短边内测；转向主动齿轮(2.2)安装在步进电机(2.3)输出轴上；
所述多足轮机构(3)包括固定座(3.1)、转向从动齿轮(3.2)、主动轮(3.3)、从动轮(3.4)、偏心轴(3.5)、足杆安装座(3.6)、足杆(3.7)、连接件(3.8)、铰接轴(3.9)、从动齿轮(3.10)、安装座(3.11)、驱动齿轮(3.12)、驱动电机安装座(3.13)、伺服电机(3.14)，所述的安装座(3.11)与固定座(3.1)配合安装；转向从动齿轮(3.2)安装在安装座(3.2)上方；主动轮(3.4)、从动齿轮(3.11)固定连接组成主动轮组，主动轮组安装在偏心轴(3.5)的长轴一侧；从动轮(3.4)偏心轴(3.5)短轴一侧；足杆安装座(3.6)、足杆(3.7)、连接件(3.8)、铰接轴(3.9)组成足杆单元，足杆单元分别与主动轮(3.3)、从动轮(3.4)连接；驱动电机安装座(3.13)为L型结构，短边固定安装在安装座(3.11)的一侧；伺服电机固定在电机安装座(3.13)长边上，输出轴上设有驱动齿轮(3.12)。
2.根据权利要求1所述的一种多足行走轮机器人，其特征在于，所述L型固定板(2.1)设置有定位槽，所述固定板(2.1)设置有定位边，固定板(2.1)和固定板(2.1)配合通过定位槽与定位边确定固定位置。
3.根据权利要求1所述的一种多足行走轮机器人，其特征在于，所述控制室(1.3)内安装有电机驱动器和WiFi模块。
4.根据权利要求1所属的一种多足轮行走机器人，其特征在于，所述转向主动齿轮(2.2)和转向从动齿轮(3.2)相啮合。
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