CN112247994A - 一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人 - Google Patents

一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人 Download PDF

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Abstract

本发明属于勘测机器人技术领域，尤其为一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，包括机体，所述机体内对称且固定安装有两个双轴电机，两个所述双轴电机的驱动端均固定连接有连接轴，所述连接轴远离双轴电机的一端均贯穿机体并同轴固定连接有动轮，相邻所述动轮之间传动连接有履带，所述机体的上端面固定连接有防护箱，所述防护箱内对称且固定连接有两个电动伸缩杆。本发明通过电动伸缩杆、防护箱、连接片、传动辊和爬齿，能够对爬坡勘测机器人的勘测设备进行良好的保护，避免勘测机器人勘测设备的损坏，同时能够使勘测机器人在坡度较大且潮湿的土坡上进行稳定的爬坡，提高勘测机器人的适用范围。

Description

一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人
技术领域
本发明涉及勘测机器人技术领域，具体为一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人。
背景技术
随着社会的不但发展，机器人逐渐被应用在各个领域当中，勘测机器人可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。
现有技术当中的勘测机器人，虽然具有履带，但是连续爬坡的效果不佳，同时不能稳定行驶在坡度较大的潮湿土坡上，容易导致勘测机器人的侧翻，且现有技术当中勘测机器人的勘测设备裸露在外部，若勘测机器人在爬坡的过程中发生侧翻，容易导致勘测机器人勘测设备的损坏，且维修价格较高。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，解决了现有技术的当中勘测机器人不便在坡度较大的潮湿土坡上进行稳定的行驶，且现有技术当中的勘测机器人不便在爬坡过程中对勘测设备进行良好的保护的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，包括机体，所述机体内对称且固定安装有两个双轴电机，两个所述双轴电机的驱动端均固定连接有连接轴，所述连接轴远离双轴电机的一端均贯穿机体并同轴固定连接有动轮，相邻所述动轮之间传动连接有履带，所述机体的上端面固定连接有防护箱，所述防护箱内对称且固定连接有两个电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆的顶端固定连接有连接板，所述连接板的上端面固定安装有旋转箱，所述旋转箱内固定连接有第一电机，所述第一电机的驱动端贯穿旋转箱并同轴固定连接有安装板，所述安装板的上端面固定连接有安装架，所述安装架上固定连接有第二电机，所述第二电机的驱动端贯穿安装架并同轴固定连接有勘测设备，所述机体的上端面固定连接有天线，所述机体的上端面固定连接有舵机，所述舵机通过连接器铰接有支架，所述支架的两侧壁均固定连接有连接片，所述连接片的底端转动连接有传动辊，所述传动辊的侧壁上固定连接有爬齿，所述传动辊的一端贯穿连接片并同轴固定连接有第三电机。
作为本发明的一种优选技术方案，所述勘测设备包括摄像头、超声波传感器、热成像传感器和激光测距仪，所述勘测设备上固定设有摄像头，所述摄像头一侧固定设有超声波传感器，所述超声波传感器一侧固定设有热成像传感器，所述热成像传感器的下侧固定设有激光测距仪。
作为本发明的一种优选技术方案，所述勘测设备的上侧设有照明灯，所述照明灯通过固定柱与勘测设备固定连接，且固定柱的数量为四个。
作为本发明的一种优选技术方案，所述防护箱的前后侧壁上均设有安装口，且安装口内固定安装有透明板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安装架的形状呈L型，所述安装架上设有与第二电机轴端相匹配的通孔。
作为本发明的一种优选技术方案，相邻所述连接片之间固定连接有一组加强柱，相邻所述加强柱之间的间距相同。
作为本发明的一种优选技术方案，所述爬齿的形状呈L型，且爬齿远离传动辊的一端呈圆锥状。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，具备以下有益效果：
1、该适用于多种地形的爬坡勘测机器人，通过连接片、传动辊和爬齿，能够显著提高勘测机器人的爬坡能力，能够使勘测机器人在坡度较大的潮湿土坡上进行稳定的行驶，能够使勘测机器人应对不同的地形，能够提高勘测机器人的适用范围，同时设置简单，成本较低。
2、该适用于多种地形的爬坡勘测机器人，通过防护箱和电动伸缩杆，能够在勘测机器人爬坡的过程中对勘测机器人的勘测设备进行防护，从而能够避免勘测机器人勘测设备的损坏，提高勘测机器人的防护性能，避免勘测机器人的损坏，又通过双轴电机，能够提高勘测机器人的爬坡动力，提高勘测机器人的稳定性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明机体的内部结构示意图；
图3为本发明旋转箱的内部结构示意图；
图4为本发明勘测设备的结构示意图。
图中：1、机体；2、动轮；3、履带；4、防护箱；5、电动伸缩杆；6、连接板；7、旋转箱；8、安装板；9、第二电机；10、安装架；11、天线；12、连接器；13、舵机；14、支架；15、连接片；16、传动辊；17、爬齿；18、第三电机；19、加强柱；20、透明板；21、双轴电机；22、连接轴；23、第一电机；24、摄像头；25、超声波传感器；26、热成像传感器；27、激光测距仪；28、照明灯；29、固定柱；30、勘测设备。
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。
实施例
请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，包括机体1，机体1内对称且固定安装有两个双轴电机21，两个双轴电机21的驱动端均固定连接有连接轴22，连接轴22远离双轴电机21的一端均贯穿机体1并同轴固定连接有动轮2，相邻动轮2之间传动连接有履带 3，机体1的上端面固定连接有防护箱4，防护箱4内对称且固定连接有两个电动伸缩杆5，两个电动伸缩杆5的顶端固定连接有连接板6，连接板6的上端面固定安装有旋转箱7，旋转箱7内固定连接有第一电机23，第一电机23 的驱动端贯穿旋转箱7并同轴固定连接有安装板8，安装板8的上端面固定连接有安装架10，安装架10上固定连接有第二电机9，第二电机9的驱动端贯穿安装架10并同轴固定连接有勘测设备30，机体1的上端面固定连接有天线 11，机体1的上端面固定连接有舵机13，舵机13通过连接器12铰接有支架 14，支架14的两侧壁均固定连接有连接片15，连接片15的底端转动连接有传动辊16，传动辊16的侧壁上固定连接有爬齿17，传动辊16的一端贯穿连接片15并同轴固定连接有第三电机18。
本实施方案中，两个双轴电机21能够同时驱动动轮2进行转动，从而能够给履带3提供更稳定的动力，能够避免履带3打滑的现象，从而能够使勘测机器人进行稳定的工作，连接轴22能够在双轴电机21的驱动下使动轮2 进行转动，防护箱4能够对勘测机器人的勘测设备30进行良好的防护，避免勘测机器人爬坡过程中意外侧翻导致勘测设备30的损坏，电动伸缩杆5能够使连接板6进行上下移动，从而能够勘测设备30进行良好的保护，第一电机 23的驱动端能够驱动安装板8进行转动，从而能够使勘测设备30进行旋转，能够进行全面的勘测，第二电机9能够使勘测设备30进行上下角度的偏转，方便勘测机器人进行勘测，舵机13为现有技术在此不再进行赘述，传动辊16 能够使爬齿17进行转动，从而能够使勘测机器人在坡度较大且较潮湿的土坡上进行爬坡，从而能够提高勘测机器人的适用范围。
具体的，勘测设备30包括摄像头24、超声波传感器25、热成像传感器 26和激光测距仪27，勘测设备30上固定设有摄像头24，摄像头24一侧固定设有超声波传感器25，超声波传感器25一侧固定设有热成像传感器26，热成像传感器26的下侧固定设有激光测距仪27。
本实施例中，摄像头24能够对环境进行勘测，热成像传感器26能够对活体进行勘测，超声波传感器25方便勘测机器人进行避障，激光测距仪27 方便勘测机器人进行距离的勘测。
具体的，勘测设备30的上侧设有照明灯28，照明灯28通过固定柱29与勘测设备30固定连接，且固定柱29的数量为四个。
本实施例中，照明灯28方便勘测机器人在光线较暗的环境中进行工作，能够提高勘测机器人的工作效率，且能够提高勘测机器人的勘测效果。
具体的，防护箱4的前后侧壁上均设有安装口，且安装口内固定安装有透明板20。
本实施例中，透明板20能够方便勘测器人在爬坡的过程中依然能够进行勘测，同时防止爬坡过程中的泥土飞溅在勘测设备30上，功能性更强。
具体的，安装架10的形状呈L型，安装架10上设有与第二电机9轴端相匹配的通孔。
本实施例中，安装架10能对第二电机9进行稳定的安装，同时还能够减轻重量，方便进行安装，且能够使第二电机9进行稳定的工作。
具体的，相邻连接片15之间固定连接有一组加强柱19，相邻加强柱19 之间的间距相同。
本实施例中，加强柱19能够提高连接片15的强度，从而能够使传动辊 16进行稳定的工作，提高勘测机器人的使用寿命。
具体的，爬齿17的形状呈L型，且爬齿17远离传动辊16的一端呈圆锥状。
本实施例中，爬齿17远离传动辊16的一端呈圆锥状，能够使勘测机器人在潮湿的土坡上进行稳定的爬坡，从而能够提高勘测机器人的爬坡能力。
本发明的工作原理及使用流程：当勘测机器人在潮湿的土坡上进行爬坡时，电动伸缩杆5缩短，使连接板6进入到防护箱4内，当勘测设备30进入到防护箱4内后，舵机13驱动支架14进行转动，支架14的转动使传动辊16 的位置进行改变，当爬齿17与坡面进行接触时，舵机13使支架14停止转动，然后第三电机18驱动传动辊16进行转动，同时双轴电机21的驱动端驱动连接轴22进行转动，连接轴22的转动使动轮2进行转动，从而使履带3进行传动，从而使勘测机器人进行稳定的爬坡。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)内对称且固定安装有两个双轴电机(21)，两个所述双轴电机(21)的驱动端均固定连接有连接轴(22)，所述连接轴(22)远离双轴电机(21)的一端均贯穿机体(1)并同轴固定连接有动轮(2)，相邻所述动轮(2)之间传动连接有履带(3)，所述机体(1)的上端面固定连接有防护箱(4)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：所述防护箱(4)内对称且固定连接有两个电动伸缩杆(5)，两个所述电动伸缩杆(5)的顶端固定连接有连接板(6)，所述连接板(6)的上端面固定安装有旋转箱(7)，所述旋转箱(7)内固定连接有第一电机(23)，所述第一电机(23)的驱动端贯穿旋转箱(7)并同轴固定连接有安装板(8)，所述安装板(8)的上端面固定连接有安装架(10)，所述安装架(10)上固定连接有第二电机(9)，所述第二电机(9)的驱动端贯穿安装架(10)并同轴固定连接有勘测设备(30)，所述机体(1)的上端面固定连接有天线(11)，所述机体(1)的上端面固定连接有舵机(13)，所述舵机(13)通过连接器(12)铰接有支架(14)，所述支架(14)的两侧壁均固定连接有连接片(15)，所述连接片(15)的底端转动连接有传动辊(16)，所述传动辊(16)的侧壁上固定连接有爬齿(17)，所述传动辊(16)的一端贯穿连接片(15)并同轴固定连接有第三电机(18)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：所述勘测设备(30)包括摄像头(24)、超声波传感器(25)、热成像传感器(26)和激光测距仪(27)，所述勘测设备(30)上固定设有摄像头(24)，所述摄像头(24)一侧固定设有超声波传感器(25)，所述超声波传感器(25)一侧固定设有热成像传感器(26)，所述热成像传感器(26)的下侧固定设有激光测距仪(27)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：所述勘测设备(30)的上侧设有照明灯(28)，所述照明灯(28)通过固定柱(29)与勘测设备(30)固定连接，且固定柱(29)的数量为四个；所述防护箱(4)的前后侧壁上均设有安装口，且安装口内固定安装有透明板(20)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：所述安装架(10)的形状呈L型，所述安装架(10)上设有与第二电机(9)轴端相匹配的通孔。
6.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：相邻所述连接片(15)之间固定连接有一组加强柱(19)，相邻所述加强柱(19)之间的间距相同。
7.根据权利要求1所述的一种适用于多种地形的爬坡勘测机器人，其特征在于：所述爬齿(17)的形状呈L型，且爬齿(17)远离传动辊(16)的一端呈圆锥状。
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