CN113184054A - 机器人底盘及机器人底盘控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人底盘及机器人底盘控制方法，该机器人底盘包括：底盘板、电磁调节模块、姿态传感器和电磁控制板，底盘板上设置有从动轮和驱动轮，从动轮通过电磁调节模块安装于底盘板上，电磁调节模块能够带动相应的从动轮相对于底盘板上升或下降，姿态传感器用于实时检测机器人的姿态信息，电磁控制板安装于底盘板上并分别与姿态传感器和电磁调节模块电连接，电磁控制板根据姿态信息计算偏移量并根据偏移量启动对应的电磁调节模块以使电磁调节模块带动相应的从动轮相对于底盘板升降。上述的机器人底盘能够实时进行姿态校正，能够适应各种不同场景的减震需求，具有地面适应性高的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人底盘及机器人底盘控制方法。
背景技术
移动式机器人正越来越多的应用于工业和服务领域，对于移动式机器人，底盘是整个系统的重要承载部件，用于安装电池、控制主板和传动系统等部件，由于机器人运行的场地环境往往比较复杂，因此，需要保证底盘部分具有较强的地面适应性。
传统机器人底盘采用弹簧加阻尼的悬挂式减震方案，阻尼吸收能量的系数是固定的，在一个场地调试好了后，换到另一个场地可能效果就会变差，例如，从一个颠簸频率小、幅度大的场地换到另一个颠簸频率高、幅度小的场地，机器人底盘就会无法适应新场景的减震需求。因此，传统机器人底盘存在地面适应性差、无法适应多种不同场景的减震需求的技术问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种机器人底盘，能够提高机器人底盘的地面适应性。
本发明的另一个目的在于提供一种机器人底盘的控制方法，能够提高机器人底盘的地面适应性。
为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：
一种机器人底盘，包括：
底盘板，其上设置有从动轮和驱动轮；
电磁调节模块，所述从动轮通过所述电磁调节模块安装于所述底盘板上，所述电磁调节模块能够带动相应的所述从动轮相对于所述底盘板上升或下降；
姿态传感器，用于实时检测机器人的姿态信息；以及，
电磁控制板，安装于所述底盘板上并分别与所述姿态传感器和所述电磁调节模块电连接，所述电磁控制板根据所述姿态信息计算偏移量并根据所述偏移量启动对应的所述电磁调节模块以使所述电磁调节模块带动相应的所述从动轮相对于所述底盘板升降。
在其中一个实施例中，所述电磁调节模块通过电磁线圈产生磁场力进而控制相应的所述从动轮相对于所述底盘板升降。
在其中一个实施例中，所述电磁调节模块包括：固定座、连接座、线圈和磁芯，所述固定座设置在所述底盘板上，所述线圈缠绕在所述固定座上，所述连接座套设于所述固定座内侧，且所述连接座与对应的所述从动轮连接，所述磁芯设置在所述连接座内。
在其中一个实施例中，所述从动轮上设置有连接轴，所述连接轴穿过所述连接座套接于所述磁芯外侧，所述连接轴顶端设置有防脱卡凸，所述防脱卡凸与所述磁芯的上边缘抵接。
在其中一个实施例中，所述连接座上设置有限位凸起，所述固定座上设置有与所述限位凸起匹配的限位板。
在其中一个实施例中，所述电磁调节模块还包括弹性件，所述弹性件设置在所述固定座和所述连接座之间。
在其中一个实施例中，所述电磁调节模块还包括滑套，所述滑套套设在所述固定座的内侧以供所述连接座在所述固定座内滑动。
在其中一个实施例中，所述机器人底盘还包括地面平整度检测传感器，所述地面平整度检测传感器设置在所述底盘板上，且所述地面平整度检测传感器与所述电磁控制板电连接。
另一方面，本发明还提供一种机器人底盘控制方法，包括以下步骤：
获取机器人的姿态信息；
根据机器人的姿态信息计算从动轮的偏移量；
根据所述偏移量启动对应的电磁调节模块，所述电磁调节模块带动对应的所述从动轮相对于底盘板升降以补偿所述偏移量。
在其中一个实施例中，根据所述偏移量启动对应的所述电磁调节模块，所述电磁调节模块带动对应的所述从动轮相对于所述底盘板升降的步骤包括：
将所述偏移量与所述电磁调节模块的调节行程阈值进行比较；
当所述偏移量小于或等于所述调节行程阈值时，启动与发生偏移的所述从动轮对应的所述电磁调节模块，所述电磁调节模块带动对应的所述从动轮相对于所述底盘板升降；
当所述偏移量大于所述调节行程阈值时，获取路面平整度信息，根据所述路面平整度信息和所述偏移量同时启动多个所述电磁调节模块，多个所述电磁调节模块分别带动各自对应的所述从动轮相对于所述底盘板升降。
上述的机器人底盘运行时，姿态传感器实时检测机器人的姿态信息，当检测到机器人有震动或位移时，姿态传感器将检测到的姿态信息发送至电磁控制板，电磁控制板根据接收到的姿态信息计算偏移量并根据偏移量启动对应的电磁调节模块，电磁调节模块带动对应的从动轮相对于底盘板升降以调正机器人的姿态。上述的机器人底盘能够实时进行姿态校正，从而能够适应各种不同场景的减震需求，具有地面适应性高的有益效果。
上述的机器人底盘控制方法应用于上述的机器人底盘，能够提高机器人底盘的地面适应性。
附图说明
图1是一个实施例中机器人底盘的结构示意图；
图2是一个实施例中电磁调节模块与从动轮连接结构的剖视图；
图3是一个实施例中机器人底盘过坎时的运行状态示意图；
图4是一个实施例中机器人底盘过坑时的运行状态示意图；
图5是一个实施例中机器人底盘上坡时的运行状态示意图；
图6是一个实施例中机器人底盘下坡时的运行状态示意图。
附图标记说明：
10-底盘板，20-电磁调节模块，30-姿态传感器，40-电磁控制板，50-前从动轮，60-后从动轮，70-驱动轮，80-连接轴；
11-安装架，21-固定座，22-连接座，23-线圈，24-磁芯，25-限位板，26-弹性件，27-滑套；
111-托盘，221-限位凸起。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请同时参阅图1至图2，一实施例的机器人底盘包括底盘板10、电磁调节模块20、姿态传感器30和电磁控制板40。底盘板10上设置有从动轮和驱动轮70，电磁调节模块20设置在底盘板10上，电磁调节模块20分别与对应的从动轮连接，从动轮通过电磁调节模块20安装于底盘板10上，电磁调节模块20能够带动相应的从动轮相对于底盘板10上升或下降，姿态传感器30用于实时检测机器人的姿态信息，电磁控制板40安装于底盘板10上并分别与姿态传感器30和电磁调节模块20电连接，电磁控制板40根据姿态信息计算偏移量并根据偏移量启动对应的电磁调节模块20以使电磁调节模块20带动相应的从动轮相对于底盘板10升降。具体地，姿态传感器30可以但不局限于包括陀螺仪、加速度及和电子罗盘等，从动轮可以但不局限于为万向轮，万向轮优选为麦克纳姆轮。
上述的机器人底盘运行时，姿态传感器30实时检测机器人的姿态信息，当检测到机器人有震动或位移时，姿态传感器30将检测到的姿态信息发送至电磁控制板40，电磁控制板40根据接收到的姿态信息计算偏移量并根据偏移量启动对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的从动轮相对于底盘板10升降以调正机器人的姿态。上述的机器人底盘能够实时进行姿态校正，从而能够适应各种不同场景的减震需求，具有地面适应性高的有益效果。
在一个实施例中，电磁调节模块20通过电磁线圈产生磁场力进而控制相应的从动轮相对于底盘板10升降。如图2所示，在一个实施例中，电磁调节模块20包括固定座21、连接座22、线圈23和磁芯24，固定座21设置在底盘板10上，线圈23缠绕在固定座21上，连接座22套设于固定座21内侧，且连接座22与对应的从动轮连接，磁芯24设置在连接座22内。具体地，磁芯24可以但不局限于为采用钕磁铁，磁芯24可以但不限于与连接座22粘接固定，固定座21固定安装在底盘上，电磁控制板40发出电流信号给线圈23通电后，根据安培定则，固定座21内部会产生磁场，钕磁铁在磁场力的作用下会向上或向下运动带动连接座22在固定座21内上下运动进而带动从动轮相对于底盘板10升降，具体通过控制线圈23电流的方向可以控制从动轮的运动方向，通过控制线圈23电流的大小可以控制从动轮向上或向下运动的距离。
进一步地，为了进一步提高磁芯24的安装稳定性，在一个实施例中，从动轮上设置有连接轴80，连接轴80穿过连接座22套接于磁芯24外侧，连接轴80顶端设置有防脱卡凸，防脱卡凸与磁芯24的上边缘抵接以卡住磁芯24避免发生脱落，确保连接座22与磁芯24连接稳定可靠。
在一个实施例中，连接座22上设置有限位凸起221，固定座21上设置有与限位凸起221匹配的限位板25。具体地，限位板25连接在固定座21底部，限位板25上开设有供连接座22穿过的通孔，限位板25上的通孔的孔径小于固定座21的内径，连接座22穿过限位板25上的通孔部分位于固定座21内，连接座22位于固定座21内的部分上设置有限位凸起221，限位凸起221与固定座21的内壁抵接并能沿固定座21内壁上下滑动，当限位凸起221滑动至固定座21底部时，限位板25能够与限位凸起221抵接卡住限位板25，从而可以对连接座22进行运动限位避免连接座22从固定座21内滑出，以确保从动轮安装稳定可靠。
在一个实施例中，电磁调节模块20还包括弹性件26，弹性件26设置在固定座21和连接座22之间。具体地，弹性件26可以但不局限于为弹簧，弹簧套设在连接座22和磁芯24之间且弹簧的两端分别与固定座21和连接座22抵接。本实施例中，通过设置弹簧能够减小电磁调节模块20的驱动能量，当机器人底盘在平整路面行驶时，弹簧处于伸展状态，固定座21和连接座22之间通过弹簧实现柔性连接，弹簧承载底盘的重力，当需要调节从动轮向上或向下运动时，电磁调节模块20产生的电磁力F电＝G机-F弹，电磁调节模块20承载的负载减小，电磁调节模块20的驱动能量减小，有助于节省能耗。并且，在通过不平整路面运行至平整路面后，弹簧在从动轮复位的过程中复原，弹簧的弹力作用有助于快速回弹复位，能够进一步节省能耗，且有助于提高从动轮的复位响应速度。
在一个实施例中，电磁调节模块20还包括滑套27，滑套27套设在固定座21的内侧以供连接座22在固定座21内滑动。具体地，滑套27套设在固定座21和连接座22之间，滑套27采用摩擦系数低的特氟龙材料制成，在固定座21和连接座22之间设置滑套27能够确保连接座22在固定座21内滑动顺畅，避免出现运动卡死。
在一个实施例中，底盘板10上设置有安装架11，姿态传感器30设置在安装架11上，具体地，设置安装架11能够为姿态传感器30提供充足的安装空间，便于调节姿态传感器30的安装位置，可以确保姿态传感器30能够安装在最佳位置以确保检测准确性。进一步地，安装架11上设置有托盘111，姿态传感器30设置在托盘111内，姿态传感器30安装稳定可靠。更进一步地，在一个实施例中，为确保姿态传感器30的检测准确性，姿态传感器30的中心位于底盘板10的中心轴线上。本实施例中在底盘板上设置安装架11以实现姿态传感器30的安装固定，该结构能够满足姿态传感器30在开放式机器人(如AGV小车)上的安装需求，而对于封闭式机器人，则无需设置安装架11，姿态传感器30可以直接安装在机器人本体的壳体上，实际应用中可根据机器人底盘应用的具体机器人结构灵活设置姿态传感器30的安装结构及安装位置等，本实施并不做具体限定。
在一个实施例中，机器人底盘还包括地面平整度检测传感器，地面平整度检测传感器设置在底盘板10上，且地面平整度检测传感器与电磁控制板40电连接。具体地，地面平整度检测传感器可以但不局限于包括激光雷达、超声波等传感器或测距传感器，其中，测距传感器通过检测底盘板10到地面的距离来判断路面是否平整。地面平整度检测传感器优选设置在在底盘板10的前端，地面平整度检测传感器用于检测路面是否平整，当检测到路面不平整时，地面平整度检测传感器将检测到的路面平整度信息发送至电磁控制板40，电磁控制板40根据接收到的路面平整度信息计算以判断路面是有坑坎还是有斜坡，并进一步根据得到的路面信息判断结果结合上述的偏移量同时调节多个不同的从动轮向上或向下运动以提高姿态调节准确性及精度。本实施中，电磁控制板40通过地面平整度检测传感器检测到的路面平整度信息判断路面是否有坑坎或斜坡，在其它实施例中，电磁控制板40也可通过路径记忆判断路面是否有坑坎或斜坡，上述的实施例并不做具体限定。
具体地，图3至图6中带箭头的线条所指方向为驱动轮70的驱动方向，即机器人底盘的行进方向。为便于说明，以下实施例中，均以沿驱动轮70的驱动方向位于驱动轮70前侧的从动轮为前从动轮50，沿驱动轮70的驱动方向位于驱动轮70后侧的从动轮为后从动轮60为例进行说明。以下分别结合图3至图6对上述的机器人底盘的具体工作过程进行详细说明：
机器人底盘运行过程中姿态传感器30实时检测机器人的姿态信息，当检测到机器人有震动或位移时，姿态传感器30将检测到的姿态信息发送至电磁控制板40，电磁控制板40根据接收到的姿态信息计算各个前从动轮50和后从动轮60的偏移量，并根据偏移量启动对应的电磁调节模块20以带动对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降。由于受电磁调节模块20的体积及安装空间大小影响，电磁调节模块20的调节行程有限，因此，电磁控制板40计算得到偏移量后先将偏移量与电磁调节模块20的调节行程阈值进行比较，再根据比较结果调节对应的前从动轮50或后从动轮60以使机器人姿态调正。
其中，当偏移量小于或等于调节行程阈值时，电磁控制板40控制启动与发生偏移的前从动轮50或后从动轮60对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降即可完成姿态校正。例如，当机器人底盘通过小路坎时，前从动轮50被路坎向上顶起带动底盘板10前端向上运动，电磁控制模块计算并比较得到前从动轮50的偏移量小于调节行程阈值，此时，电磁控制板40控制电磁调节模块20带动前从动轮50向上运动与偏移量相同的距离以进行偏移补偿，前从动轮50向上运动后底盘板10与地面之间的距离变小，从而使底盘板10保持水平不会向上偏移，进而使驱动轮70保持与地面接触提供稳定的驱动力，机器人底盘在持续前进动力下稳定过坎。同样的，当机器人底盘通过小凹坑时，前从动轮50进入凹坑带动底盘板10前端向下运动，电磁控制模块计算并比较得到前从动轮50的偏移量小于调节行程阈值后控制电磁调节模块20带动前从动轮50向下运动与偏移量相同的距离以进行偏移补偿，前从动轮50向下运动后底盘板10与地面之间的距离变大，从而使底盘板10保持水平不会向下偏移，进而使驱动轮70保持与地面接触提供稳定的驱动力，机器人底盘在持续前进动力下稳定过坎。
进一步地，当机器人底盘通过坡度较小的上坡路面时，电磁控制模块计算并比较得到前从动轮50的偏移量小于调节行程阈值后控制电磁调节模块20带动前从动轮50向上运动与偏移量相同的距离以进行偏移补偿，前从动轮50向上运动后底盘板10与地面之间的距离变小，从而使底盘板10保持水平，底盘板10整体与水平面平行，不会发生倾斜，其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒，使机器人底盘能够稳定通过上坡路面。同样的，当机器人底盘通过坡度较小的下坡路面时，电磁控制模块计算并比较得到前从动轮50的偏移量小于调节行程阈值后控制电磁调节模块20带动前从动轮50向下运动与偏移量相同的距离以进行偏移补偿，前从动轮50向下运动后底盘板10与地面之间的距离变大，从而使底盘板10保持水平，底盘板10整体与水平面平行，不会发生倾斜，其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒，使机器人底盘能够稳定通过下坡路面。
当偏移量大于调节行程阈值时，仅是单独调整发生偏移的前从动轮50或后从动轮60无法使机器人的姿态完全校正，此时，电磁控制模块获取路面平整度信息，根据路面平整度信息和偏移量同时启动多个电磁调节模块20，多个电磁调节模块20分别带动各自对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降以完成姿态校正。具体地，电磁控制模块可以通过地面平整度检测传感器或路径记忆获取路面平整度信息，电磁控制板40根据接获取到的路面平整度信息计算以判断路面是有坑坎还是有斜坡，如图3、图4所示，当路面有较大的坑坎时，电磁控制板40根据坑坎信息控制前从动轮50相应的向上或向下运动，并同时控制后从动轮60向下运动以确保后从动轮60稳定着地并对驱动轮70产生下压效果，使驱动轮70保持与地面接触以有足够的前进动力，并在持续前进动力下快速通过坑坎，能够有效避免驱动轮70出现打滑导致机器人底盘前倾，机器人底盘过坑/坎运行平稳。具体地，如图3所示，当机器人底盘通过较大的路坎时，电磁控制模块控制电磁调节模块20带动前从动轮50向上运动与调节行程阈值相同的距离，前从动轮50向上运动到最大限位位置，最大程度的减小底盘板10向上倾斜的角度，确保机器人底盘平稳过坎。同样的，如图4所示，当机器人底盘通过较大的凹坑时，电磁控制模块控制电磁调节模块20带动前从动轮50向下运动与调节行程阈值相同的距离，前从动轮50向下运动到最大限位位置，最大程度的减小底盘板10向下倾斜的角度，确保机器人底盘平稳过坑。
如图5图6所示，当路面有坡度较大的斜坡时，电磁控制板40根据坑坎信息控制前从动轮50相应的向上或向下运动，并同时控制后从动轮60向相反的方向运动，通过分别控制前从动轮50和后从动轮60反向运动以使底盘板10保持水平，底盘板10整体与水平面平行，不会发生倾斜，避免其上承载的物品也发生倾斜或倾倒，使机器人底盘能够稳定通过坡度较大的斜坡路面。具体地，如图5所示，当机器人底盘通过上坡路面时，电磁控制板40控制与前从动轮50连接的电磁调节模块20带动前从动轮50向上运动与调节行程阈值相同的距离，前从动轮50向上运动到最大限位位置使底盘板10的前端与坡面之间距离最小。同时，电磁控制板40控制与后从动轮60连接的电磁调节模块20带动后从动轮60向下运动，使底盘板10的后端与坡面之间的距离变大，进而使底盘板10整体保持与水平面平行，底盘板10不会发生倾斜，其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒，机器人底盘能够稳定通过上坡路面。进一步地，如图6所示，当机器人底盘通过下坡路面时，电磁控制板40控制与前从动轮50连接的电磁调节模块20带动前从动轮50向下运动与调节行程阈值相同的距离，前从动轮50向下运动到最大限位位置使底盘板10的前端与坡面之间距离最大。同时，电磁控制板40控制与后从动轮60连接的电磁调节模块20带动后从动轮60向上运动，使底盘板10的后端与坡面之间的距离变小，进而使底盘板10整体保持与水平面平行，底盘板10不会发生倾斜，其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒，机器人底盘能够稳定通过下坡路面。
上述的机器人底盘仅在偏移量大于调节行程阈值时才同时调节多个前从动轮50和后从动轮60，而在偏移量小于或等于调节行程阈值时只对发生偏移的前从动轮50或后从动轮60进行调整处理，无需调整全部的前从动轮50和后从动轮60，有助于节约能耗。
进一步地，当路面沿与行进方向垂直的方向有斜坡时，通过控制左右单侧的前从动轮50和后从动轮60相应的向上或向下运动，以及同时控制左右两侧的前从动轮50和后从动轮60反向运动即可使机器人底盘顺利通过，具体控制过程及原理与上述通过上坡下坡路面的过程及原理相同，在此不再赘述。更进一步地，当通过有密集凹凸的路面，机器人底盘的前从动轮50和后从动轮60分别上下跳动时，电磁控制模块同时控制各个电磁调节模块20同时对各个前从动轮50和后从动轮60进行实时升降调整，也能够确保机器人底盘平稳通过有密集凹凸的路面。
综上，上述的机器人底盘能够适应各种不同的应用场景的减震需求，机器人底盘的地面适应性好，适用范围广泛。
另一方面，本发明还提供一种机器人底盘控制方法，包括以下步骤：
步骤S11：获取机器人的姿态信息。
步骤S12：根据机器人的姿态信息计算从动轮的偏移量。
步骤S13：根据偏移量启动对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的从动轮相对于底盘板10升降以补偿偏移量。
具体地，机器人底盘运行过程中姿态传感器30实时检测机器人的姿态信息，当检测到机器人有震动或位移时，姿态传感器30将检测到的姿态信息发送至电磁控制板40，电磁控制板40根据接收到的姿态信息计算各个前从动轮50和后从动轮60的偏移量，并根据偏移量启动对应的电磁调节模块20带动对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降以对机器人进行姿态校正。
在一个实施例中，步骤S13中根据偏移量启动对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的从动轮相对于底盘板10升降的步骤包括：
步骤S131：将偏移量与电磁调节模块20的调节行程阈值进行比较。
步骤S132：当偏移量小于或等于调节行程阈值时，启动与发生偏移的从动轮对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的从动轮相对于底盘板10升降；
步骤S133：当偏移量大于调节行程阈值时，获取路面平整度信息，根据路面平整度信息和偏移量同时启动多个电磁调节模块20，多个电磁调节模块20分别带动各自对应的从动轮相对于底盘板10升降。
具体地，由于受电磁调节模块20的体积及安装空间大小影响，电磁调节模块20的调节行程有限，因此，电磁控制板40计算得到偏移量后先将偏移量与电磁调节模块20的调节行程阈值进行比较，再根据比较结果调节对应的前从动轮50或后从动轮60以使机器人姿态调正。其中，当偏移量小于或等于调节行程阈值时，电磁控制板40控制启动与发生偏移的前从动轮50或后从动轮60对应的电磁调节模块20，电磁调节模块20带动对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降即可完成姿态校正。而当偏移量大于调节行程阈值时，仅是单独调整发生偏移的前从动轮50或后从动轮60无法使机器人的姿态完全校正，此时，电磁控制模块获取路面平整度信息，根据路面平整度信息和偏移量同时启动多个电磁调节模块20，多个电磁调节模块20分别带动各自对应的前从动轮50或后从动轮60相对于底盘板10升降以完成姿态校正。具体地，电磁控制模块可以通过地面平整度检测传感器或路径记忆获取路面平整度信息，电磁控制板40根据获取到的路面平整度信息计算以判断路面是有坑坎还是有斜坡，当路面有较大的坑坎时，电磁控制板40根据坑坎信息控制前从动轮50相应的向上或向下运动，并同时控制后从动轮60向下运动以确保后从动轮60稳定着地并对驱动轮70产生下压效果，使驱动轮70保持与地面接触以有足够的前进动力，并在持续前进动力下快速通过坑坎，能够有效避免驱动轮70出现打滑导致机器人底盘前倾，机器人底盘过坑/坎运行平稳。当路面有坡度较大的斜坡时，电磁控制板40根据坑坎信息控制前从动轮50相应的向上或向下运动，并同时控制后从动轮60向相反的方向运动，通过分别控制前从动轮50和后从动轮60反向运动以使底盘板10保持水平，底盘板10整体与水平面平行，不会发生倾斜，避免其上承载的物品也发生倾斜或倾倒，使机器人底盘能够稳定通过坡度较大的斜坡路面。
上述的机器人底盘控制方法应用于上述的机器人底盘，能够提高机器人底盘的地面适应性。且上述的机器人底盘控制方法仅在偏移量大于调节行程阈值时才同时调节多个前从动轮50和后从动轮60，而在偏移量小于或等于调节行程阈值时只对发生偏移的前从动轮50或后从动轮60进行调整处理，无需调整全部的前从动轮50和后从动轮60，有助于节约能耗。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种机器人底盘，其特征在于，包括：
底盘板(10)，其上设置有从动轮和驱动轮(70)；
电磁调节模块(20)，所述从动轮通过所述电磁调节模块(20)安装于所述底盘板(10)上，所述电磁调节模块(20)能够带动相应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)上升或下降；
姿态传感器(30)，用于实时检测机器人的姿态信息；以及，
电磁控制板(40)，安装于所述底盘板(10)上并分别与所述姿态传感器(30)和所述电磁调节模块(20)电连接，所述电磁控制板(40)根据所述姿态信息计算偏移量并根据所述偏移量启动对应的所述电磁调节模块(20)以使所述电磁调节模块(20)带动相应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)升降。
2.根据权利要求1所述的机器人底盘，其特征在于，所述电磁调节模块(20)通过电磁线圈产生磁场力进而控制相应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)升降。
3.根据权利要求2所述的机器人底盘，其特征在于，所述电磁调节模块(20)包括：固定座(21)、连接座(22)、线圈(23)和磁芯(24)，所述固定座(21)设置在所述底盘板(10)上，所述线圈(23)缠绕在所述固定座(21)上，所述连接座(22)套设于所述固定座(21)内侧，且所述连接座(22)与对应的所述从动轮连接，所述磁芯(24)设置在所述连接座(22)内。
4.根据权利要求3所述的机器人底盘，其特征在于，所述从动轮上设置有连接轴(80)，所述连接轴(80)穿过所述连接座(22)套接于所述磁芯(24)外侧，所述连接轴(80)顶端设置有防脱卡凸，所述防脱卡凸与所述磁芯(24)的上边缘抵接。
5.根据权利要求3所述的机器人底盘，其特征在于，所述连接座(22)上设置有限位凸起(221)，所述固定座(21)上设置有与所述限位凸起(221)匹配的限位板(25)。
6.根据权利要求3所述的机器人底盘，其特征在于，所述电磁调节模块(20)还包括弹性件(26)，所述弹性件(26)设置在所述固定座(21)和所述连接座(22)之间。
7.根据权利要求3所述的机器人底盘，其特征在于，所述电磁调节模块(20)还包括滑套(27)，所述滑套(27)套设在所述固定座(21)的内侧以供所述连接座(22)在所述固定座(21)内滑动。
8.根据权利要求1所述的机器人底盘，其特征在于，所述机器人底盘还包括地面平整度检测传感器，所述地面平整度检测传感器设置在所述底盘板(10)上，且所述地面平整度检测传感器与所述电磁控制板(40)电连接。
9.一种机器人底盘控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取机器人的姿态信息；
根据机器人的姿态信息计算从动轮的偏移量；
根据所述偏移量启动对应的电磁调节模块(20)，所述电磁调节模块(20)带动对应的所述从动轮相对于底盘板(10)升降以补偿所述偏移量。
10.根据权利要求9所述的机器人底盘控制方法，其特征在于，根据所述偏移量启动对应的所述电磁调节模块(20)，所述电磁调节模块(20)带动对应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)升降的步骤包括：
将所述偏移量与所述电磁调节模块(20)的调节行程阈值进行比较；
当所述偏移量小于或等于所述调节行程阈值时，启动与发生偏移的所述从动轮对应的所述电磁调节模块(20)，所述电磁调节模块(20)带动对应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)升降；
当所述偏移量大于所述调节行程阈值时，获取路面平整度信息，根据所述路面平整度信息和所述偏移量同时启动多个所述电磁调节模块(20)，多个所述电磁调节模块(20)分别带动各自对应的所述从动轮相对于所述底盘板(10)升降。
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