CN113371069B - 底盘悬架系统、底盘及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种底盘悬架系统、底盘及机器人，包括：底盘骨架、独立悬架及连杆悬架。所述独立悬架包括第一减震点及第一铰接点，所述第一铰接点用于安装前从动轮，所述第一减震点低于所述底盘骨架并连接于所述前从动轮，通过所述独立悬架可使所述前从动轮相对于所述底盘骨架摆动；连杆悬架，所述连杆悬架包括第二减震点、第二铰接点及第三铰接点，所述第二铰接点用于安装驱动轮，所述第二减震点低于所述底盘骨架并连接于所述驱动轮，所述第三铰接点用于安装后从动轮，通过所述连杆悬架可使所述驱动轮摆动并使所述后从动轮相对于所述底盘骨架隔空摆动。该底盘悬架系统可用于机器人中，能够保证机器人过不平整路面时的稳定性，减震效果佳。

Description

底盘悬架系统、底盘及机器人

技术领域

本申请涉及车辆悬架装置的技术领域，特别涉及一种移动机器人的底盘悬架系统。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，已逐步应用于大众服务场景中，例如餐厅、酒店、写字楼等室内场景。实际环境中，机器人移动的室内地面并非完全平整的，地面上可能会存在障碍。因此，对于底盘的悬架机构设计便显得尤为重要。

现有技术中机器人的底盘，通常分布有四个从动轮用于支撑底盘以上的负载，另外还具有两个驱动轮用于带动机器人移动。这类机器人的部分从动轮或者驱动轮与底盘为刚性连接，或者与底盘通过非独立悬架进行连接。无论是刚性连接的悬挂方式，还是通过非独立悬架的悬挂方式，机器人在过不平整路面时的稳定性都比较差，减震效果不佳，无法保证机器人平稳移动。

发明内容

本申请提供了一种底盘悬架系统，以解决现有技术中机器人的底盘悬架系统过不平整路面时的稳定性差、减震效果不佳、无法保证机器人平稳移动的技术问题。

本申请另提供了一种底盘，可用于机器人中，能够保证机器人过不平整路面时的稳定性，减震效果佳。

本申请还提供了一种机器人，在过不平整路面时的稳定性好、减震效果佳、可以平稳移动。

为解决上述问题，本申请提供的技术方案为：一种底盘悬架系统，包括：底盘骨架、独立悬架及连杆悬架。所述独立悬架包括第一减震点及第一铰接点，所述第一铰接点用于安装前从动轮，所述第一减震点低于所述底盘骨架并连接于所述前从动轮，通过所述独立悬架可使所述前从动轮相对于所述底盘骨架摆动；连杆悬架，所述连杆悬架包括第二减震点、第二铰接点及第三铰接点，所述第二铰接点用于安装驱动轮，所述第二减震点低于所述底盘骨架并连接于所述驱动轮，所述第三铰接点用于安装后从动轮，通过所述连杆悬架可使所述驱动轮摆动并使所述后从动轮相对于所述底盘骨架隔空摆动。

在一种可能的设计方式中，所述独立悬架包括第一摆杆及第一减震单元；

所述第一摆杆与所述底盘骨架的下表面铰接以构成所述第一铰接点，所述第一摆杆连接所述前从动轮；所述第一减震单元穿过所述底盘骨架，所述第一减震单元的下端与所述第一摆杆铰接以构成所述第一减震点，所述第一减震单元的上端与固定在所述底盘骨架上的基座铰接。

在一种可能的设计方式中，所述底盘骨架具有延伸出边缘的支撑板，所述支撑板的下表面用于设置所述第一铰接点，且所述支撑板与所述前从动轮正对设置。

在一种可能的设计方式中，所述支撑板与所述底盘骨架的连接处具有增强筋。

在一种可能的设计方式中，所述第一减震单元相对于所述底盘骨架垂直布置。

在一种可能的设计方式中，所述底盘骨架开设有用于穿过所述第一减震单元以及限位所述第一减震单元的腰形槽。

在一种可能的设计方式中，所述连杆悬架包括第二摆杆、连杆及第二减震单元；

所述第二摆杆与所述底盘骨架的下表面铰接以构成所述第二铰接点，所述第二摆杆连接所述驱动轮；所述底盘骨架开设有避让槽，所述连杆的中部与所述避让槽的槽壁铰接以构成所述第三铰接点，所述连杆的下端连接所述后从动轮，所述连杆的上端与所述第二减震单元的上端铰接，所述第二减震单元的下端与所述第二摆杆铰接以构成所述第二减震点。

在一种可能的设计方式中，所述第二减震单元相对于所述底盘骨架垂直布置。

本申请的有益效果包括：本申请中的底盘悬架系统，相比较现有技术中从动轮和驱动轮在与底盘连接时，避免采用刚性连接或者通过非独立悬架进行连接，而是为前从动轮设置独立的悬架机构，为驱动轮和后从动轮设置半独立的悬架机构，使从动轮和驱动轮在复杂路面上运动时的减震效果显著提升；前从动轮设置独立悬架，当机器人移动在突起较多的地面时，前从动轮的独立悬架能有效的过滤机器人行走时的第一次冲击，并且能有效缓解地面带来的持续冲击，保证机器人平稳运行；驱动轮和后从动轮共用一个连杆悬架，能将承重能力挪移到后面两个后从动轮和两个驱动轮上，使得前从动轮可以只起到保证机器人不前倾的作用，减小了机器人行进过程中受到的第一次冲击；前从动轮通过独立悬架布置在底盘骨架之下、驱动轮及后从动轮通过连杆悬架也布置在底盘骨架之下，由此将底盘骨架的整体高度进行提升，使机器人在面对更加复杂的路况时也能够稳定通过，过“高坎、大坑”的能力得到增强。

另一方面，本申请提供的技术方案为：一种底盘，包括上述的底盘悬架系统。该底盘可用于机器人中，能够保证机器人过不平整路面时的稳定性，减震效果佳。

还一方面，本申请提供的技术方案为：一种机器人，包括上述的底盘。采用上述底盘的机器人，在过不平整路面时的稳定性好、减震效果佳、可以平稳移动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明中，一种实施例提供的底盘悬架系统的示意图；

图2是图1另一视角的示意图；

图3是本发明中，一种实施例提供的独立悬架的示意图；

图4是本发明中，一种实施例提供的连杆悬架的示意图；

图5是本发明中，一种实施例提供的底盘的示意图。

附图标记：10、独立悬架；111、第一减震点；112、第一铰接点；11、基座；12、第一摆杆；121、第一倾斜部；122、第一水平部；13、第一减震单元；20、连杆悬架；222、第二减震点；223、第二铰接点；224、第三铰接点；21、连杆；211、第二倾斜部；212、第二水平部；22、第二摆杆；23、第二减震单元；30、底盘骨架；31、前从动轮；32、驱动轮；33、后从动轮；34、腰形槽；35、避让槽；36、支撑板；361、增强筋。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，“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。在本申请中，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申请中的具体含义。

在本申请中，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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”、“底”、“前”、“后”等指示的方位或者位置关系(若有的话)为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。

还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件，对于本申请实施例中相同的零部件，图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的零件或部件，附图标记同样适用。

移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统。它集中了传感器技术、信息处理、电子工程、计算机工程、自动化控制工程以及人工智能等多学科的研究成果，代表机电一体化的最高成就，是目前科学技术发展最活跃的领域之一。随着机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围大为扩展，不仅在工业、农业、医疗、服务等行业中得到广泛的应用，而且在城市安全、国防和空间探测领域等有害与危险场合得到很好的应用。

根据移动方式来分，移动机器人可分为：轮式移动机器人、步行移动机器人(单腿式、双腿式和多腿式)、履带式移动机器人、爬行机器人、蠕动式机器人和游动式机器人等类型；按工作环境来分，可分为：室内移动机器人和室外移动机器人；按功能和用途来分，可分为：医疗机器人、军用机器人、助残机器人、清洁机器人等。

如图1所示，本申请即针对的是轮式移动机器人。在实际的应用场景中，机器人的移动轨迹覆盖面上并非完全平整，移动轨迹面上可能会存在坡道、减速带、门槛、石子等干扰机器人移动的障碍物，在一些情况下，机器人可以通过摄像头、传感器等障碍物监测系统对障碍物进行分析，之后将分析情况传递至机器人控制系统，并由控制系统对驱动轮32加以控制使其可以避让障碍物。但是，在一些极端情况下，障碍物是无法避让的(比如门槛)，亦或者为了使机器人的制造成本降低，并没有设计障碍物监测系统，还有就是针对一些小型障碍物，系统默认机器人可以碾压行驶过去。由此，针对此类特殊情形下，对于机器人的悬架机构设计便显得尤为重要。

轮式移动机器人的通常分布有四个从动轮，用来保证机器人移动时的平衡，同时还用于支撑以上的负载，比如用于支撑机器人本体的重量，用于支撑机器人本体搭载的物品、设备等，另外还具有两个驱动轮32用于带动机器人移动，是移动机器人的动能执行单元。这类机器人的部分从动轮或者驱动轮32与为刚性连接，或者与通过非独立悬架10进行连接。无论何种悬挂方式，现有技术中的机器人在过不平整路面时的稳定性比较差，减震效果不佳，无法保证机器人平稳移动。

为了解决上述技术问题，本实施例提供的技术方案为：如图1、图2所示，一种底盘悬架系统，包括底盘骨架30、独立悬架10及连杆悬架20。独立悬架10包括第一减震点111及第一铰接点112，第一铰接点112用于安装前从动轮31，第一减震点111低于底盘骨架30并连接于前从动轮31，通过独立悬架10可使前从动轮31相对于底盘骨架30摆动。连杆悬架20包括第二减震点222、第二铰接点223及第三铰接点224，第二铰接点223用于安装驱动轮32，第二减震点222低于底盘骨架30并连接于驱动轮32，第三铰接点224用于安装后从动轮33，通过连杆悬架20可使驱动轮32摆动并使后从动轮33相对于底盘骨架30隔空摆动。

如图1、图2所示，本实施例中的前从动轮31和后从动轮33分设在驱动轮32的前后，当机器人移动时，前从动轮31首先接触障碍物。前从动轮31和后从动轮33分别为两个，左右对称分布且纵向排列，四个从动轮相互配合用来保证机器人移动时的平衡，同时还用于支撑底盘骨架30以上的负载，比如用于支撑机器人本体的重量，用于支撑机器人本体搭载的物品和设备等。底盘骨架30还具有两个驱动轮32，也是左右对称分布，驱动轮32用于带动机器人移动，是机器人的动能执行单元。

前从动轮31通过独立悬架10单独设置，与驱动轮32和后从动轮33没有联动关系。在本实施例中，独立悬架10的第一铰接点112用于安装前从动轮31，为前从动轮31提供支撑，第一减震点111低于底盘骨架30并连接于前从动轮31，为前从动轮31提供缓冲及减震效果，前从动轮31围绕着第一铰接点112摆动时，第一减震点111将前从动轮31的震动机械能消耗掉。同时，第一减震点111低于底盘骨架30而设置，可使前从动轮31也布局在底盘骨架30之下。

驱动轮32和后从动轮33通过连杆悬架20进行安装，一个连杆悬架20可使一对驱动轮32和后从动轮33相对于底盘骨架30摆动，也就是说一个连杆悬架20可同时为一对驱动轮32和后从动轮33提供减震效果，由此，连杆悬架20可以作为半独立的悬架机构。连杆悬架20的第二铰接点223用于安装驱动轮32，为驱动轮32提供支撑，第二减震点222低于底盘骨架30并连接于驱动轮32，为驱动轮32提供缓冲及减震效果，驱动轮32围绕着第二铰接点223摆动时，第二减震点222将驱动轮32的震动机械能消耗掉，同时，第二减震点222低于底盘骨架30而设置，可以将驱动轮32的大部分区域也布局在底盘骨架30之下。

连杆悬架20的第三铰接点224用于安装后从动轮33，为后从动轮33提供支撑，连杆悬架20为后从动轮33提供缓冲及减震效果，由于后从动轮33只通过一个第三铰接点224与底盘骨架30建立连接关系，与前从动轮31相对于底盘骨架30有两个连接点的连接关系不同，固后从动轮33相对于底盘骨架30是隔空摆动。同时，通过第三铰接点224也将后从动轮33布局在底盘骨架30之下。

本申请中的底盘悬架系统，相比较现有技术中从动轮和驱动轮32在与底盘骨架30连接时，避免采用刚性连接或者通过非独立悬架10进行连接，而是为前从动轮31设置独立的悬架机构，为驱动轮32和后从动轮33设置半独立的悬架机构，使从动轮和驱动轮32在复杂路面上运动时的减震效果显著提升；前从动轮31设置独立悬架10，当机器人移动在突起较多的地面时，前从动轮31的独立悬架10能有效的过滤机器人行走时的第一次冲击，并且能有效缓解地面带来的持续冲击，保证机器人平稳运行；驱动轮32和后从动轮33共用一个连杆悬架20，能将承重能力挪移到后面两个后从动轮33和两个驱动轮32上，使得前从动轮31可以只起到保证机器人不前倾的作用，减小了机器人行进过程中受到的第一次冲击；前从动轮31通过独立悬架10布置在底盘骨架30之下、驱动轮32及后从动轮33通过连杆悬架20也布置在底盘骨架30之下，由此将底盘骨架30的整体高度进行提升，使机器人在面对更加复杂的路况时也能够稳定通过，过“高坎、大坑”的能力得到增强。

在其他实施例中，独立悬架10还可以采用简单的机械机构，例如：独立悬架10由弹性件、套筒及活塞组成，套筒的一端开口，另一端封闭，套筒固定在底盘骨架30上，弹性件位于套筒内且两端连接于筒底和活塞，活塞的一端连接前从动轮31，另一端伸入套筒内且可在套筒内做往复运动，以将前从动轮31传导来的震动机械能消耗掉。

此外，前从动轮31的第一独立悬架10还可以通过其他方式的设计，对前从动轮31相对于底盘骨架30的摆动轨迹提供导向功能，比如：导轨与滑块构成的组件，导轨内滑动设置滑块，滑块的上下两端分别连接弹性件和前从动轮31，滑块在弹性件的作用下进行往复运动，以将前从动轮31传导来的震动机械能消耗掉。

在其他实施例中，独立悬架10还可以采用类似汽车悬架的小型机构，例如：单横臂式、双横臂式、烛式、麦弗逊式、多杆式等。

在其他实施例中，驱动轮32和后从动轮33通过连杆悬架20进行安装，一个连杆悬架20可同时为一对驱动轮32和后从动轮33提供减震效果，由此，连杆悬架20可以作为半独立的悬架机构。此外，本实施例中的驱动轮32和后从动轮33还要通过连杆悬架20的导引下，进行摆动，以将驱动轮32或者后从动轮33传导来的震动机械能消耗掉。

进一步的，上述的弹性件可以采用弹簧、气簧、橡胶块等零件，能够将前从动轮31、驱动轮32或者后从动轮33的震动机械能转化为弹性件的内能，并以热量的形式传导至空气中而散发掉，进而将前从动轮31、驱动轮32或者后从动轮33的震动机械能消耗，由此实现减震的效果。

如图3所示，在一种实施例中，独立悬架10的具体结构为：包括第一摆杆12及第一减震单元13。第一摆杆12与底盘骨架30的下表面铰接以构成第一铰接点112，第一摆杆12连接前从动轮31；第一减震单元13穿过底盘骨架30，第一减震单元13的下端与第一摆杆12铰接以构成第一减震点111，第一减震单元13的上端与固定在底盘骨架30上的基座11铰接。

除了前面所列举的方式能够使前从动轮31摆动之外，在本实施例中，还可以通过第一摆杆12对前从动轮31进行拖拽，以令前从动轮31摆动，形成拖拽式的悬挂形式。具体为：独立悬架10由基座11、第一摆杆12及第一减震单元13组成，基座11固定于底盘骨架30的上表面，为第一减震单元13提供支撑，第一减震单元13穿过底盘骨架30布置，第一减震单元13的上端与基座11进行铰接，第一减震单元13的下端与第一摆杆12的右端铰接以构成第一减震点111，第一摆杆12的左端与底盘骨架30的下表面铰接以构成第一铰接点112，第一摆杆12的中部与前从动轮31安装，由此，前从动轮31可在第一摆杆12限制下，围绕着第一铰接点112而摆动，本实施例中，主要起减震功能的部件即为第一减震单元13，前从动轮31的震动机械能通过第一摆杆12传导至第一减震单元13上，而后通过第一减震单元13将震动机械能以内能形式进行消耗。

本实施例中对于前从动轮31而设计的独立悬架10，在前从动轮31过障碍物前，前从动轮31受到第一减震单元13向下的弹力与地面接触，过障碍物时，前从动轮31在受到障碍物的水平方向的阻力的情况下围绕第一铰接点112摆动，与此同时，第一减震点111也跟随摆动，并将受到的震动机械能传导至第一减震单元13上以消耗。

其中，上述的第一摆杆12的右端与前从动轮31进行连接的方式，可以为螺栓连接、铆钉连接、粘接、焊接等固定连接方式。

在一种实施例中，底盘骨架30具有延伸出边缘的支撑板36，支撑板36的下表面用于设置第一铰接点112，且支撑板36与前从动轮31正对设置。

本实施例中，延伸出的支撑板36为第一铰接点112提供设置基体，进而用于连接第一摆杆12，第一摆杆12之下又连接前从动轮31，使支撑板36与前从动轮31正对设置。支撑板36延伸出底盘骨架30，可使安装的前从动轮31也延伸出底盘骨架30之外，由此扩大了前从动轮31对于底盘骨架30的支撑范围，使底盘骨架30之上的负载不容易倾覆、翻倒。

在一种实施例中，支撑板36与底盘骨架30的连接处具有增强筋361。

为了提高支撑板36与底盘骨架30之间的连接强度，在二者的连接处增设增强筋361。由此，可以提高底盘骨架30之上的负载重量，同时也提高了底盘骨架30的使用寿命，避免震动过大时导致支撑板36与底盘骨架30的连接处断裂。

如图3所示，在一种实施例中，第一摆杆12包括一体成型的第一倾斜部121及第一水平部122；第一倾斜部121与底盘骨架30的下表面铰接，第一水平部122与前从动轮31连接以及与第一减震单元13铰接。

为了便于在水平方向安装前从动轮31，同时还要保证前从动轮31与底盘骨架30之间有一定的下降距离。本实施例优选的结构为，将第一摆杆12设置为异型结构，包括一体成型的第一倾斜部121及第一水平部122，第一倾斜部121与底盘骨架30的下表面铰接，第一水平部122与前从动轮31连接以及与第一减震单元13铰接。

本实施例中，一体成型结构有利于保证第一摆杆12的结构强度。由于第一摆杆12是前从动轮31的安装基础，因此第一摆杆12也就直接受到前从动轮31所带来的震动机械能，因此第一摆杆12需要有较大的强度，才能够稳定的支撑前从动轮31以及将震动机械能传导至第一减震单元13。

当然，在其他实施例中，还可以将第一倾斜部121及第一水平部122设置为分体结构，第一倾斜部121与第一水平部122的连接处通过焊接以保证连接强度。

在一种实施例中，第一减震单元13相对于底盘骨架30垂直布置。

第一减震单元13相对于底盘骨架30垂直布置，可使前从动轮31尽可能在垂直方向运动，这种悬挂方式便于机器人过障碍物时将地面冲击最大程度转移到悬架机构上，由此消耗掉的冲击能量更高，机器人运行更平稳。

如图5所示，在一种实施例中，底盘骨架30开设有用于穿过第一减震单元13以及限位第一减震单元13的腰形槽34。

如前所述，第一减震单元13穿过底盘骨架30而设置，可以在底盘骨架30开设大的避让孔以供第一减震单元13穿过，但是该情况下无法对第一减震单元13的摆动情况进行限位。

在本实施例中，底盘骨架30开设腰形槽34，具有两个目的，一是为了供第一减震单元13穿过，提供避让，二是为第一减震单元13在减震工作时，提供限位作用，以避免第一减震单元13出现侧向位移，导致基座11、第一摆杆12及第一减震单元13等部件的铰接处损坏。

如图4、图5所示，在一种实施例中，连杆悬架20的具体结构为：包括第二摆杆22、连杆21及第二减震单元23；第二摆杆22与底盘骨架30的下表面铰接以构成第二铰接点223，第二摆杆22连接驱动轮32；底盘骨架30开设有避让槽35，连杆21的中部与避让槽35的槽壁铰接以构成第三铰接点224，连杆21的下端连接后从动轮33，连杆21的上端与第二减震单元23的上端铰接，第二减震单元23的下端与第二摆杆22铰接以构成第二减震点222。

第二摆杆22的左端与底盘骨架30的下表面铰接以构成第二铰接点223，第二减震单元23穿过底盘骨架30布置，第二减震单元23的上端与连杆21的上端进行铰接，第二减震单元23的下端与第二摆杆22的右端铰接以构成第二减震点222，第二摆杆22的中部与驱动轮32安装，由此，驱动轮32可在第二摆杆22限制下，围绕着第二铰接点223而摆动，本实施例中，主要起减震功能的部件即为第二减震单元23，驱动轮32的震动机械能通过第二摆杆22传导至第二减震单元23上，而后通过第二减震单元23将震动机械能以内能形式进行消耗。

底盘骨架30开设有避让槽35，连杆21穿设于避让槽35，并且连杆21的中部与避让槽35的槽壁铰接以构成第三铰接点224，连杆21的上端与第二减震单元23的上端铰接，连杆21的下端与后从动轮33安装，由此，后从动轮33可在连杆21限制下，围绕着第三铰接点224而摆动，并且后从动轮33相对于底盘骨架30是隔空摆动，本实施例中，主要起减震功能的部件同样为第二减震单元23，后从动轮33的震动机械能通过连杆21传导至第二减震单元23上，而后通过第二减震单元23将震动机械能以内能形式进行消耗。

本实施例中，驱动轮32和后从动轮33通过连杆悬架20而产生联动地减震关系。过障碍物前，驱动轮32受到第二减震单元23向下的弹力与地面接触，过障碍物时，驱动轮32在受到障碍物的水平方向的阻力的情况下围绕第二铰接点223摆动，同理，过障碍物前，连杆21受到第二减震单元23向上的弹力，通过杠杆原理使后从动轮33受到向下的弹力与地面接触，过障碍物时，后从动轮33在受到障碍物的水平方向的阻力的情况下围绕第三铰接点224摆动。

本实施例中，后从动轮33通过连杆21、第二减震单元23、第二摆杆22与驱动轮32实现联动，使驱动轮32与后从动轮33对地面产生相对平衡的下压力，由此使驱动轮32与后从动轮33之间建立稳定的联动关系。驱动轮32对地面的压力根据底盘的负载而变化，经过第二减震单元23传递至连杆21，连杆21又通过杠杆作用传递至后从动轮33，使后从动轮33与地面形成较好的接地力，在经过障碍物时，驱动轮32受到障碍物的水平方向的阻力，围绕第二铰接点223向上摆动并同时带动第二减震单元23向上，连杆21又通过杠杆作用将力传递至后从动轮33，使后从动轮33下压地面提高接地力，由此保证了底盘骨架30的整体稳定性。相应的，在后从动轮33受到障碍物阻力而向上摆动时，连杆21又通过杠杆作用将力传递至驱动轮32，使驱动轮32下压地面提高接地力，进而保证了底盘骨架30的整体稳定性。

在一种实施例中，第二减震单元23相对于底盘骨架30垂直布置。

第二减震单元23相对于底盘骨架30垂直布置，可使驱动轮32和后从动轮33尽可能在垂直方向运动，这种悬挂方式便于机器人过障碍物时将地面冲击最大程度转移到悬架机构上，由此消耗掉的冲击能量更高，机器人运行更平稳。

如图4所示，在一种实施例中，连杆21包括一体成型的第二倾斜部211及第二水平部212；第二倾斜部211与避让槽35的槽壁铰接以及与第二减震单元23铰接，第二水平部212与后从动轮33连接。

为了便于在水平方向安装后从动轮33，同时还要保证后从动轮33与底盘骨架30之间有一定的下降距离。本实施例优选的结构为，将连杆21设置为异型结构，包括一体成型的第二倾斜部211及第二水平部212，第二倾斜部211与避让槽35的槽壁铰接以及与第二减震单元23铰接，第二水平部212与后从动轮33连接。

本实施例中，一体成型结构有利于保证连杆21的结构强度。由于连杆21是后从动轮33的安装基础，因此连杆21也就直接受到后从动轮33所带来的震动机械能，因此连杆21需要有较大的强度，才能够稳定的支撑后从动轮33以及将震动机械能传导至第二减震单元23。

当然，在其他实施例中，还可以将第二倾斜部211及第二水平部212设置为分体结构，第二倾斜部211与第二水平部212的连接处通过焊接以保证连接强度。

需要说明的是，本申请中的第一减震单元13及第二减震单元23为减震器总成，与汽车用的减震器总成相同，由减震器、下弹簧垫、防尘套、弹簧、减震垫、上弹簧垫、弹簧座、轴承、顶胶等零件组成。减震器总成主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。

如图3、图4所示，在一种实施例中，减震器总成具有调紧螺母，用于调节减震器总成中弹簧的软硬程度，以令驱动轮32和后从动轮33适用于不同的路面情况。

如图1、图2所示，另一种实施例中，本申请还提供的技术方案为：一种底盘，包括上述的底盘悬架系统。该底盘可用于机器人中，能够保证机器人过不平整路面时的稳定性，减震效果佳。

还一种实施例中，本申请提供的技术方案为：一种机器人，包括上述的底盘。采用上述底盘的机器人，在过不平整路面时的稳定性好、减震效果佳、可以平稳移动。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种底盘悬架系统，其特征在于，包括：

底盘骨架(30)；

独立悬架(10)，所述独立悬架(10)包括第一减震点(111)及第一铰接点(112)，所述第一铰接点(112)用于安装前从动轮(31)，所述第一减震点(111)低于所述底盘骨架(30)并连接于所述前从动轮(31)，通过所述独立悬架(10)可使所述前从动轮(31)相对于所述底盘骨架(30)摆动；

连杆悬架(20)，所述连杆悬架(20)包括第二减震点(222)、第二铰接点(223)及第三铰接点(224)，所述第二铰接点(223)用于安装驱动轮(32)，所述第二减震点(222)低于所述底盘骨架(30)并连接于所述驱动轮(32)，所述第三铰接点(224)用于安装后从动轮(33)，所述后从动轮(33)低于所述底盘骨架(30)，通过所述连杆悬架(20)可使所述驱动轮(32)摆动并使所述后从动轮(33)相对于所述底盘骨架(30)隔空摆动；

所述连杆悬架(20)包括第二摆杆(22)、连杆(21)及第二减震单元(23)，所述第二摆杆(22)与所述底盘骨架(30)的下表面铰接以构成所述第二铰接点(223)，所述第二摆杆(22)连接所述驱动轮(32)；所述第二减震单元(23)穿过所述底盘骨架(30)布置，且下端与所述第二摆杆(22)铰接以构成所述第二减震点(222)；所述底盘骨架(30)开设有避让槽(35)，所述连杆(21)的中部与所述避让槽(35)的槽壁铰接以构成所述第三铰接点(224)，所述连杆(21)的上端与所述第二减震单元(23)的上端铰接，所述连杆(21)的下端连接所述后从动轮(33)。

2.根据权利要求1所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述独立悬架(10)包括第一摆杆(12)及第一减震单元(13)；

所述第一摆杆(12)与所述底盘骨架(30)的下表面铰接以构成所述第一铰接点(112)，所述第一摆杆(12)连接所述前从动轮(31)；所述第一减震单元(13)穿过所述底盘骨架(30)，所述第一减震单元(13)的下端与所述第一摆杆(12)铰接以构成所述第一减震点(111)，所述第一减震单元(13)的上端与固定在所述底盘骨架(30)上的基座(11)铰接。

3.根据权利要求2所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述底盘骨架(30)具有延伸出边缘的支撑板(36)，所述支撑板(36)的下表面用于设置所述第一铰接点(112)，且所述支撑板(36)与所述前从动轮(31)正对设置。

4.根据权利要求3所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述支撑板(36)与所述底盘骨架(30)的连接处具有增强筋(361)。

5.根据权利要求2所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述第一减震单元(13)相对于所述底盘骨架(30)垂直布置。

6.根据权利要求2所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述底盘骨架(30)开设有用于穿过所述第一减震单元(13)以及限位所述第一减震单元(13)的腰形槽(34)。

7.根据权利要求1所述的底盘悬架系统，其特征在于，所述第二减震单元(23)相对于所述底盘骨架(30)垂直布置。

8.一种底盘，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的底盘悬架系统。

9.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求8所述的底盘。