CN112660254B - 一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，涉及履带底盘技术领域，解决了现有的机器人在不同环境中作业易造成碰撞和积灰，不便于对履带底盘进行清洗和更换，且对内部结构防护效果差等问题。一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，包括安装防护机构，所述安装防护机构的一端固定安装有稳定减振机构，所述安装防护机构底端的外侧安装有底盘传输机构，所述底盘传输机构包括第一从动轮、第二从动轮、第三从动轮、轴体支撑块、弹性支撑板、固定连接座、底盘架、侧边定位盘和轮体支撑板，所述底盘架的两侧均固定安装有侧边定位盘。本发明通过对减振和防护，有效提高整体的稳定性，且便于对底盘进行更换和清洗。

Description

一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘

技术领域

本发明涉及履带底盘技术领域，具体为一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘。

背景技术

随着社会经济的快速发展，越来越多的场合需要特种履带机器人配合作业，在城市生活中，特种履带机器人可用于城市搜救：在废墟中寻找受害者，以最快的速度寻找路径；还可进行检测危险性物质、排除不适合人工作业的险情等工作；在这些不利于人工作业的危险状况下，特种履带机器人发挥着不可替代的作用，它们可以比传统搜救设备探测得更加深入，进入人类无法进入的狭小空间或者有坍塌可能性的建筑物中，将信息拍摄传达给人类，便于人们针对现场状况快速地做出判断、实施合理的解决办法，机器人的适用范围越来越广。

但是，现有的机器人在不同环境中作业易造成碰撞和积灰，不便于对履带底盘进行清洗和更换，且对内部结构防护效果差；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，以解决上述背景技术中提出的现有的机器人在不同环境中作业易造成碰撞和积灰，不便于对履带底盘进行清洗和更换，且对内部结构防护效果差等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，包括安装防护机构，所述安装防护机构的一端固定安装有稳定减振机构，所述安装防护机构底端的外侧安装有底盘传输机构，所述底盘传输机构包括第一从动轮、第二从动轮、第三从动轮、轴体支撑块、弹性支撑板、固定连接座、底盘架、侧边定位盘和轮体支撑板，所述底盘架的两侧均固定安装有侧边定位盘，所述侧边定位盘的一侧安装有固定连接座，所述固定连接座的底端固定安装有轮体支撑板，所述轮体支撑板一端的外侧转动连接有两个第一从动轮，两个所述轮体支撑板的上端面固定安装有其中四个弹性支撑板，两个所述轮体支撑板的下端面固定安装有另外八个弹性支撑板，所述弹性支撑板的一端安装有轴体支撑块，其中四个所述轴体支撑块的两侧位于其中四个弹性支撑板的上端均安装有第三从动轮，另外八个所述轴体支撑块的两侧位于另外八个弹性支撑板的底端均安装有第二从动轮，所述第一从动轮的外侧安装有连接链条，其中两个所述连接链条的外侧固定安装有履带主体，所述安装防护机构上端的外侧安装有货物放置机构；

所述安装防护机构包括防护箱体、图像采集架、定位导向柱、第一支撑弹簧、传动轴、器件安装盒、托盘安装柱、固定限位板、风扇箱、轴端支撑座和传动电机，所述图像采集架的一侧固定安装有防护箱体，所述防护箱体下端面的四个端角均固定安装有定位导向柱，所述定位导向柱的外侧设置有第一支撑弹簧，所述防护箱体上端的内侧固定安装有风扇箱，所述风扇箱的两侧安装有三个托盘安装柱，其中两个所述托盘安装柱的一侧安装有固定限位板，所述防护箱体的内侧安装有器件安装盒，所述器件安装盒的一侧安装有两个传动电机，所述传动电机的一端安装有传动轴，所述传动轴一端的外侧滑动连接有轴端支撑座；

所述传动轴另一端的外侧通过齿轮连接有主动轮，所述主动轮与履带主体通过连接链条连接，所述主动轮与轮体支撑板通过耳座连接，所述传动电机与传动轴通过锥齿轮连接；

所述定位导向柱的上端贯穿底盘架的四个端角通过螺纹与防护箱体连接，所述防护箱体的四个端角与底盘架均通过第一支撑弹簧连接。

优选的，所述稳定减振机构包括支撑滑轮、滑轮安装座、导向套筒和第二支撑弹簧，所述导向套筒的内侧设置有第二支撑弹簧，所述第二支撑弹簧的底端安装有滑轮安装座，所述滑轮安装座底端的内侧滑动连接有支撑滑轮。

优选的，所述货物放置机构包括托盘主体、连接立板、锁紧旋钮和连接卡板，所述托盘主体的下端面安装有两个连接卡板，其中一个所述连接卡板的一侧固定安装有连接立板，所述连接立板底端的内侧安装有锁紧旋钮。

优选的，所述轮体支撑板与轴体支撑块通过弹性支撑板连接固定，所述轴体支撑块的一端与第二从动轮和第三从动轮均通过连接轴连接，所述第一从动轮与轮体支撑板的一端通过连接轴连接。

优选的，所述侧边定位盘与底盘架的两侧均通过螺钉连接固定，所述固定连接座的上端与侧边定位盘通过螺纹连接，所述固定连接座与轮体支撑板通过螺钉连接固定。

优选的，所述滑轮安装座的上端与导向套筒通过第二支撑弹簧连接，所述滑轮安装座与支撑滑轮通过定位销连接。

优选的，所述连接立板与锁紧旋钮通过螺纹连接，所述托盘主体的上端面设置有放置槽，所述连接卡板与托盘主体的两端均通过螺钉连接固定，所述连接卡板与安装防护机构的上端卡接固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通通过传动轴的定位和第一支撑弹簧的支撑，便于对防护箱体和底盘架进行缓冲连接，有效提高整体运输货物时底盘架对防护箱体的缓冲效果，且便于对底盘传输机构进行更换清洗操作；

2、本发明通过弹性支撑板能够对第二从动轮和第三从动轮进行缓冲，便于始终保持履带主体的张紧，通过风扇箱便于对防护箱体内侧的结构进行散热处理，提高整体防护效果，通过第二支撑弹簧对滑轮安装座进行支撑，进而支撑滑轮能够对整体前端进行支撑，进而有效提高整体的稳定性。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明整体的后视图；

图3为本发明底盘传输机构的局部结构示意图；

图4为本发明安装防护机构的局部剖面结构示意图；

图5为本发明整体的剖面结构示意图；

图6为本发明防护箱体的局部剖面结构示意图。

图中：1、履带主体；2、连接链条；3、底盘传输机构；301、第一从动轮；302、第二从动轮；303、第三从动轮；304、轴体支撑块；305、弹性支撑板；306、固定连接座；307、底盘架；308、侧边定位盘；309、轮体支撑板；4、安装防护机构；401、防护箱体；402、图像采集架；403、定位导向柱；404、第一支撑弹簧；405、传动轴；406、器件安装盒；407、托盘安装柱；408、固定限位板；409、风扇箱；410、轴端支撑座；411、传动电机；5、稳定减振机构；501、支撑滑轮；502、滑轮安装座；503、导向套筒；504、第二支撑弹簧；6、货物放置机构；601、托盘主体；602、连接立板；603、锁紧旋钮；604、连接卡板。

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。

本发明所提到的传动电机411（型号为GA12-N20）可从市场采购或私人定制获得。

请参阅图1至图6，本发明提供的一种实施例：一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，包括安装防护机构4，安装防护机构4的一端固定安装有稳定减振机构5，通过稳定减振机构5便于对整体进行支撑，进而有效提高整体的稳定性，安装防护机构4底端的外侧安装有底盘传输机构3，底盘传输机构3包括第一从动轮301、第二从动轮302、第三从动轮303、轴体支撑块304、弹性支撑板305、固定连接座306、底盘架307、侧边定位盘308和轮体支撑板309，底盘架307的两侧均固定安装有侧边定位盘308，侧边定位盘308的一侧安装有固定连接座306，固定连接座306的底端固定安装有轮体支撑板309，轮体支撑板309一端的外侧转动连接有两个第一从动轮301，两个轮体支撑板309的上端面固定安装有其中四个弹性支撑板305，两个轮体支撑板309的下端面固定安装有另外八个弹性支撑板305，弹性支撑板305的一端安装有轴体支撑块304，其中四个轴体支撑块304的两侧位于其中四个弹性支撑板305的上端均安装有第三从动轮303，另外八个轴体支撑块304的两侧位于另外八个弹性支撑板305的底端均安装有第二从动轮302，通过弹性支撑板305能够对第二从动轮302和第三从动轮303进行缓冲，便于始终保持履带主体1的张紧，第一从动轮301的外侧安装有连接链条2，其中两个连接链条2的外侧固定安装有履带主体1，安装防护机构4上端的外侧安装有货物放置机构6；

安装防护机构4包括防护箱体401、图像采集架402、定位导向柱403、第一支撑弹簧404、传动轴405、器件安装盒406、托盘安装柱407、固定限位板408、风扇箱409、轴端支撑座410和传动电机411，图像采集架402的一侧固定安装有防护箱体401，防护箱体401下端面的四个端角均固定安装有定位导向柱403，定位导向柱403的外侧设置有第一支撑弹簧404，防护箱体401上端的内侧固定安装有风扇箱409，风扇箱409的两侧安装有三个托盘安装柱407，其中两个托盘安装柱407的一侧安装有固定限位板408，防护箱体401的内侧安装有器件安装盒406，器件安装盒406的一侧安装有两个传动电机411，传动电机411的一端安装有传动轴405，传动轴405一端的外侧滑动连接有轴端支撑座410；

传动轴405另一端的外侧通过齿轮连接有主动轮，主动轮与履带主体1通过连接链条2连接，主动轮与轮体支撑板309通过耳座连接，传动电机411与传动轴405通过锥齿轮连接；

定位导向柱403的上端贯穿底盘架307的四个端角通过螺纹与防护箱体401连接，防护箱体401的四个端角与底盘架307均通过第一支撑弹簧404连接。

进一步，稳定减振机构5包括支撑滑轮501、滑轮安装座502、导向套筒503和第二支撑弹簧504，导向套筒503的内侧设置有第二支撑弹簧504，第二支撑弹簧504的底端安装有滑轮安装座502，滑轮安装座502底端的内侧滑动连接有支撑滑轮501，通过稳定减振机构5便于对整体进行支撑，进而有效提高整体的稳定性。

进一步，货物放置机构6包括托盘主体601、连接立板602、锁紧旋钮603和连接卡板604，托盘主体601的下端面安装有两个连接卡板604，其中一个连接卡板604的一侧固定安装有连接立板602，连接立板602底端的内侧安装有锁紧旋钮603，通过货物放置机构6便于对货物进行放置。

进一步，轮体支撑板309与轴体支撑块304通过弹性支撑板305连接固定，轴体支撑块304的一端与第二从动轮302和第三从动轮303均通过连接轴连接，第一从动轮301与轮体支撑板309的一端通过连接轴连接。

进一步，侧边定位盘308与底盘架307的两侧均通过螺钉连接固定，固定连接座306的上端与侧边定位盘308通过螺纹连接，固定连接座306与轮体支撑板309通过螺钉连接固定，使得固定连接座306与侧边定位盘308连接便于对底盘架307和轮体支撑板309进行固定安装。

进一步，滑轮安装座502的上端与导向套筒503通过第二支撑弹簧504连接，滑轮安装座502与支撑滑轮501通过定位销连接，支撑滑轮501能够对整体前端进行支撑，进而有效提高整体的稳定性。

进一步，连接立板602与锁紧旋钮603通过螺纹连接，托盘主体601的上端面设置有放置槽，连接卡板604与托盘主体601的两端均通过螺钉连接固定，连接卡板604与安装防护机构4的上端卡接固定，便于对托盘主体601进行安装。

工作原理：使用时，检查各零件的功能是否完好，在防护箱体401的上端面安装有两个固定限位板408，使得托盘主体601通过两个连接卡板604与固定限位板408连接，进而通过操作锁紧旋钮603，使得锁紧旋钮603对连接立板602和防护箱体401的一端进行固定，进而便于对托盘主体601进行安装，且防护箱体401的上端面设置有三个托盘安装柱407，使得通过托盘安装柱407便于对不同种类托盘进行安装，侧边定位盘308与底盘架307的两侧均通过螺钉连接固定，固定连接座306的上端与侧边定位盘308通过螺纹连接，使得固定连接座306与侧边定位盘308连接便于对底盘架307和轮体支撑板309进行固定安装，且传动轴405的一端通过齿轮连接有主动轮，主动轮与履带主体1通过连接链条2连接，主动轮与轮体支撑板309通过耳座连接，进而进一步对轮体支撑板309进行固定支撑，底盘架307的四个端角与防护箱体401均通过第一支撑弹簧404连接，使得通过传动轴405的定位和第一支撑弹簧404的支撑，便于对防护箱体401和底盘架307进行缓冲连接，有效提高整体运输货物时底盘架307对防护箱体401的缓冲效果，且便于对底盘传输机构3进行更换清洗操作，接通电源，启动传动电机411，使得传动电机411锥齿轮带动传动轴405转动，进而传动轴405通过主动轮带动履带主体1和连接链条2进行传输操作，其中轮体支撑板309与轴体支撑块304通过弹性支撑板305连接固定，轴体支撑块304的一端与第二从动轮302和第三从动轮303均通过连接轴连接，使得通过弹性支撑板305能够对第二从动轮302和第三从动轮303进行缓冲，便于始终保持履带主体1的张紧，通过风扇箱409便于对防护箱体401内侧的结构进行散热处理，提高整体防护效果，且滑轮安装座502与导向套筒503通过第二支撑弹簧504连接，使得通过第二支撑弹簧504对滑轮安装座502进行支撑，进而支撑滑轮501能够对整体前端进行支撑，进而有效提高整体的稳定性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，包括安装防护机构（4），其特征在于：所述安装防护机构（4）的一端固定安装有稳定减振机构（5），所述安装防护机构（4）底端的外侧安装有底盘传输机构（3），所述底盘传输机构（3）包括第一从动轮（301）、第二从动轮（302）、第三从动轮（303）、轴体支撑块（304）、弹性支撑板（305）、固定连接座（306）、底盘架（307）、侧边定位盘（308）和轮体支撑板（309），所述底盘架（307）的两侧均固定安装有侧边定位盘（308），所述侧边定位盘（308）的一侧安装有固定连接座（306），所述固定连接座（306）的底端固定安装有轮体支撑板（309），所述轮体支撑板（309）一端的外侧转动连接有两个第一从动轮（301），两个所述轮体支撑板（309）的上端面固定安装有其中四个弹性支撑板（305），两个所述轮体支撑板（309）的下端面固定安装有另外八个弹性支撑板（305），所述弹性支撑板（305）的一端安装有轴体支撑块（304），其中四个所述轴体支撑块（304）的两侧位于其中四个弹性支撑板（305）的上端均安装有第三从动轮（303），另外八个所述轴体支撑块（304）的两侧位于另外八个弹性支撑板（305）的底端均安装有第二从动轮（302），所述第一从动轮（301）的外侧安装有连接链条（2），其中两个所述连接链条（2）的外侧固定安装有履带主体（1），所述安装防护机构（4）上端的外侧安装有货物放置机构（6）；

所述安装防护机构（4）包括防护箱体（401）、图像采集架（402）、定位导向柱（403）、第一支撑弹簧（404）、传动轴（405）、器件安装盒（406）、托盘安装柱（407）、固定限位板（408）、风扇箱（409）、轴端支撑座（410）和传动电机（411），所述图像采集架（402）的一侧固定安装有防护箱体（401），所述防护箱体（401）下端面的四个端角均固定安装有定位导向柱（403），所述定位导向柱（403）的外侧设置有第一支撑弹簧（404），所述防护箱体（401）上端的内侧固定安装有风扇箱（409），所述风扇箱（409）的两侧安装有三个托盘安装柱（407），其中两个所述托盘安装柱（407）的一侧安装有固定限位板（408），所述防护箱体（401）的内侧安装有器件安装盒（406），所述器件安装盒（406）的一侧安装有两个传动电机（411），所述传动电机（411）的一端安装有传动轴（405），所述传动轴（405）一端的外侧滑动连接有轴端支撑座（410）；

所述传动轴（405）另一端的外侧通过齿轮连接有主动轮，所述主动轮与履带主体（1）通过连接链条（2）连接，所述主动轮与轮体支撑板（309）通过耳座连接，所述传动电机（411）与传动轴（405）通过锥齿轮连接；

所述定位导向柱（403）的上端贯穿底盘架（307）的四个端角通过螺纹与防护箱体（401）连接，所述防护箱体（401）的四个端角与底盘架（307）均通过第一支撑弹簧（404）连接。

2.根据权利要求1所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述稳定减振机构（5）包括支撑滑轮（501）、滑轮安装座（502）、导向套筒（503）和第二支撑弹簧（504），所述导向套筒（503）的内侧设置有第二支撑弹簧（504），所述第二支撑弹簧（504）的底端安装有滑轮安装座（502），所述滑轮安装座（502）底端的内侧滑动连接有支撑滑轮（501）。

3.根据权利要求1所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述货物放置机构（6）包括托盘主体（601）、连接立板（602）、锁紧旋钮（603）和连接卡板（604），所述托盘主体（601）的下端面安装有两个连接卡板（604），其中一个所述连接卡板（604）的一侧固定安装有连接立板（602），所述连接立板（602）底端的内侧安装有锁紧旋钮（603）。

4.根据权利要求1所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述轮体支撑板（309）与轴体支撑块（304）通过弹性支撑板（305）连接固定，所述轴体支撑块（304）的一端与第二从动轮（302）和第三从动轮（303）均通过连接轴连接，所述第一从动轮（301）与轮体支撑板（309）的一端通过连接轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述侧边定位盘（308）与底盘架（307）的两侧均通过螺钉连接固定，所述固定连接座（306）的上端与侧边定位盘（308）通过螺纹连接，所述固定连接座（306）与轮体支撑板（309）通过螺钉连接固定。

6.根据权利要求2所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述滑轮安装座（502）的上端与导向套筒（503）通过第二支撑弹簧（504）连接，所述滑轮安装座（502）与支撑滑轮（501）通过定位销连接。

7.根据权利要求3所述的一种高稳定性且可替换的机器人履带底盘，其特征在于：所述连接立板（602）与锁紧旋钮（603）通过螺纹连接，所述托盘主体（601）的上端面设置有放置槽，所述连接卡板（604）与托盘主体（601）的两端均通过螺钉连接固定，所述连接卡板（604）与安装防护机构（4）的上端卡接固定。

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