CN114801616B - 一种多功能机器人移动平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能机器人移动平台,包括:车架减震件,其包括车架和安装减震件,所述安装减震件在所述车架上用于安装所需电器元件和负载;平台移动件,其设置在所述车架上,其包括行走件和飞行件,所述行走件设置在所述车架上以带动所述车架在地面上移动;所述行走件驱动所述飞行件转动,以根据需要带动所述车架飞行;模式切换件,其设置在所述车架上,所述模式切换件分别与所述行走件和所述飞行件连接,以根据需要自动控制所述行走件的行走模式和所述飞行件的飞行模式之间往复切换。本发明越障能力强、地形适应能力优、移动速度高,能够在复杂地形环境下运行,维护保养难度低,运行可靠性好。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,更具体地说,本发明涉及一种多功能机器人移动平台。
背景技术
机器人在巡逻、勘测和救援等方面发挥着重要作用,广泛作用于各类军事和民用领域。随着计算机技术和网络技术的突破,机器人通常工作在恶劣的环境中。由于复杂环境和机器人自身的电力影响,机器人在实际行驶中会产生无法跨越的障碍或者需要绕大于实际需要的路程。这些问题为机器人装置的有效作业提出了极大挑战,尤其是机器人在行走途中遇到巨大障碍物,对机器人探索产生了严重的不良影响。
目前,为了解决机器人在恶劣环境中行走所遇到的问题,市场上的机器人运动平台根据实现的方式分为三种:一种方式是采用轮式机器人,轮式机器人速度快、效率高、运动噪声低,但是存在着缺陷,如越障能力、地形适应能力差、转弯半径大等问题,仅适合地形不复杂的环境行驶。一种方式为履带式机器人,他有优秀的越障和地形适应能力,可以实现原地转弯,但也存在着速度较低、效率低等问题,在爬楼梯和越障方面优于轮式机器人。一种方式是采用足式机运动的器人,它有着成本高、维修难度大、控制精度要求高、行进速度低、且由于重心原因容易侧翻、不稳定。这些机器人平台均无法跨越自身两倍的障碍物,在最短路径规划中均无法达到路径、时间、能量消耗达到最佳配比。
发明内容
为了克服上述缺陷,本发明提供一种多功能机器人移动平台,具体采用如下的技术方案:
一种多功能机器人移动平台,包括:
车架减震件,其包括车架和安装减震件,所述安装减震件在所述车架上用于安装所需电器元件和负载;
平台移动件,其设置在所述车架上,其包括行走件和飞行件,所述行走件设置在所述车架上以带动所述车架在地面上移动;所述行走件驱动所述飞行件转动,以根据需要带动所述车架飞行;
模式切换件,其设置在所述车架上,所述模式切换件分别与所述行走件和所述飞行件连接,以根据需要自动控制所述行走件的行走模式和所述飞行件的飞行模式之间往复切换。
优选地,所述安装减震件包括安装板和减震件,所述减震件设置在所述车架和所述安装板上,所述安装板用于安装电器元件和需要载重转移的物资;所述减震件包括第一短管、第二短管和减震弹簧,所述第一短管一端垂直设置在所述安装板上,所述第二短管一端竖直设置在所述车架上,并且所述第一短管另一端嵌装在所述第二短管另一端管内,所述减震弹簧同时套在所述第一短管和所述第二短管外;多套所述减震件在所述安装板和所述车架上均匀分布。
优选地,所述行走件包括驱动件、行走传动件和行走随动件,所述驱动件在所述车架上带动所述行走传动件转动,所述行走传动件带动所述行走随动件转动,进而带动所述车架在地面行走。
优选地,所述驱动件包括驱动电机,所述驱动电机设置在所述车架上;所述行走传动件包括第一锥齿轮、转动空心轴、第一传动轴、第二锥齿轮、第二传动轴、第三锥齿轮、轴向预紧弹簧、第一轴向限位管、支撑固定管、圆盘公头、圆盘母头和第一铰接件,所述第一锥齿轮套装在所述驱动电机的转轴上,所述转动空心轴嵌装在所述车架上的第一轴承内,所述第一传动轴一端穿过所述转动空心轴一端的第一通孔,所述第二锥齿轮套装在所述第一传动轴另一端上,并且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合。
优选地,所述第二传动轴一端套装在所述第一传动轴一端上,并且所述第二传动轴管内的第一滑块与所述第一传动轴外壁上的第一滑槽配合;所述第三锥齿轮套装在所述第二传动轴另一端上,所述轴向预紧弹簧套装在所述第二传动轴另一端上;所述第一轴向限位管嵌装在所述转动空心轴另一端的第二通孔内,使得所述第一轴向限位管一端面通过所述轴向预紧弹簧向所述第三锥齿轮施加推力。
优选地,所述支撑固定管一端设置在所述第二通孔内,并且所述支撑固定管套在所述第二传动轴外,所述圆盘公头固定套装在所述第二传动轴上,所述圆盘母头固定套装在所述支撑固定管另一端上,所述圆盘母头能够与所述圆盘公头配合;所述第一铰接件包括中继杆、第一铰接杆和第二铰接杆,所述中继杆一端固定设置在所述圆盘母头上,所述中继杆另一端穿过所述转动空心轴上的第四通孔,所述中继杆通过所述第四通孔带动所述转动空心轴周向转动;所述中继杆通过所述第一铰接杆和所述第二铰接杆与所述行走随动件铰接。
优选地,所述行走随动件包括随动空心轴、支撑环、支撑杆和车轮,所述随动空心轴一端铰接在所述转动空心轴另一端上,所述随动空心轴另一端穿过并且紧固在所述模式切换件的第二轴承内,所述支撑环固定套装在所述随动空心轴另一端上,所述支撑杆一端设置在所述支撑环上,所述车轮内圈固定设置在所述支撑杆另一端上,并且所述车轮轴线与所述随动空心轴轴线重合。
优选地,所述飞行件包括第三传动轴、第四锥齿轮、第四传动轴、第二轴向限位管和扇叶,所述第三传动轴一端穿过在所述随动空心轴一端的第五通孔,所述第四锥齿轮套装在所述第三传动轴另一端上,并且所述第四锥齿轮与所述第三锥齿轮啮合;所述第四传动轴一端插入所述随动空心轴另一端的第六通孔内后套装在所述第三传动轴一端上,并且所述第四传动轴管内的第二滑块与所述第三传动轴上的第二滑槽配合;所述第二轴向限位管嵌装在所述支撑环自由端环内,并且所述第二轴向限位管套装在所述第四传动轴上,所述扇叶紧固在所述第四传动轴另一端上。
优选地,多套所述平台移动件均匀分布在所述车架的前端和后端两侧,以支撑和带动所述车架移动。
优选地,所述模式切换件包括前端模式切换件和后端模式切换件,所述前端模式切换件和所述后端模式切换件均设置在所述车架上;所述前端模式切换件包括切换电机、第一双摇杆件和第二双摇杆件,所述切换电机设置在所述车架上,所述第一双摇杆件包括切换主动齿轮、切换从动齿轮、第一连杆和第二连杆,所述切换主动齿轮套装在所述切换电机的转轴上,所述切换从动齿轮设置在所述车架上,并且所述切换从动齿轮与所述切换主动齿轮啮合,所述第一连杆一端设置在所述切换从动齿轮上,所述第二连杆一端铰接在所述第一连杆另一端上,所述第二连杆另一端与所述第二轴承固定连接;所述第二双摇杆件与所述第一双摇杆件结构相同,并且所述第二双摇杆件在所述车架上的设置位置与所述第一双摇杆件的设置位置对称;所述第一双摇杆件与所述第二双摇杆件共同控制所述车架前端两侧的所述平台移动件;所述后端模式切换件与所述前端模式切换件结构相同,所述后端模式切换件用于控制所述车架后端两侧的所述平台移动件。
本发明至少包括以下有益效果:
1)本发明多功能机器人移动平台越障能力强、地形适应能力优、移动速度高,能够在复杂地形环境下运行,维护保养难度低,运行可靠性好;
2)本发明多功能机器人移动平台设置了行走件、飞行件和模式切换件,所述模式切换件能够根据需要在复杂地形环境下自动将多功能机器人移动平台切换为行走件的行走模式和飞行件的飞行模式,显著提高了越障能力、地形适应能力和移动速度较,并且所述行走件和所述飞行件采用同一个驱动电机驱动,有效降低了所述多功能机器人移动平台质量,有效降低了能量消耗,有效增加了续航能力;
3)本发明多功能机器人移动平台设置了车架和安装减震件,在颠簸路面行驶状态下,所述安装减震件能够有效降低所负载的物资和安装的电器元件损伤,有效提高多功能机器人移动平台运行可靠性、安全性和使用寿命。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明多功能机器人移动平台主视图;
图2为本发明多功能机器人移动平台前端主视图;
图3为本发明多功能机器人移动平台俯视图;
图4为本发明多功能机器人移动平台前端立体结构示意图;
图5为本发明多功能机器人移动平台后端立体结构示意图;
图6为本发明多功能机器人移动平台图1中A-A方向剖面立体结构示意图;
图7为本发明多功能机器人移动平台图6中D的局部放大图;
图8为本发明多功能机器人移动平台图1中B-B方向剖面立体结构示意图;
图9为本发明多功能机器人移动平台图8中F的局部放大图;
图10为本发明多功能机器人移动平台图1中C-C方向剖面立体结构示意图;
图11为本发明多功能机器人移动平台图10中E的局部放大图。
其中:1-车架,2-安装板,3-第一短管,4-减震弹簧,5-高度限位杆,6-驱动电机,7-第一锥齿轮,8-转动空心轴,9-第一传动轴,10-第二锥齿轮,11-第二传动轴,12-第三锥齿轮,13-轴向预紧弹簧,14-第一轴向限位管,15-支撑固定管,16-圆盘公头,17-圆盘母头,18-第一轴承,19-中继杆,20-第一铰接杆,21-第二铰接杆,22-随动空心轴,23-支撑环,24-支撑杆,25-车轮,26-第二轴承,27-第三传动轴,28-第四锥齿轮,29-第四传动轴,30-第二轴向限位管,31-切换电机,32-切换主动齿轮,33-切换从动齿轮,34-第一连杆,35-第二连杆,36-扇叶。
具体实施方式
以下将参照附图,通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,单独存在B,同时存在A和B三种情况,本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,A/和B,可以表示:单独存在A,单独存在A和B两种情况,另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
根据图1-图11所示,一种多功能机器人移动平台,包括车架减震件、平台移动件和模式切换件,所述平台移动件和所述模式切换件均设置在所述车架减震件上,所述平台移动件与所述模式切换件连接。所述车架减震件包括车架1和安装减震件,所述安装减震件设置在所述车架1上。所述安装减震件包括安装板2和减震件,所述减震件设置在所述车架1和所述安装板2上,所述安装板2用于安装电器元件和需要载重转移的物资。所述减震件包括第一短管3、第二短管和减震弹簧4,所述第一短管3一端垂直固定设置在所述安装板2上,所述第二短管一端竖直固定设置在所述车架1上,并且所述第一短管3轴线与所述第二短管轴线重合,同时所述第一短管3另一端嵌装在所述第二短管另一端管内,使得所述第一短管3能够在所述第二短管内沿轴线方向移动。所述减震弹簧4内圈直径大于所述第二短管外径。所述减震弹簧4同时套在所述第一短管3和所述第二短管外,并且所述减震弹簧4一端与所述安装板2连接,所述减震弹簧4另一端与所述车架1连接。所述减震件设置有十三套,十三套所述减震件围绕一圆心周向均匀分布,以提高所述安装板2支撑稳定性。作为一种选择,所述车架1上设置有高度限位杆5,所述高度限位杆5长度为所述安装板2与所述车架1设计最小水平间距,所述高度限位杆5一端竖直固定设置在十三套所述减震件中间的所述车架1上,所述高度限位杆5另一端设置有缓冲球,作为一种选择,所述缓冲球为橡胶球,所述缓冲球和所述高度限位杆5配合能够起到高度限位和缓冲作用。当所述安装板2载重时通过所述减震弹簧4将重力传递至所述车架1上,同时通过所述第一短管3和所述第二短管的配合保证所述安装板2的横向稳定性,进而提高所述安装板2的整体稳定性和减震性能。
所述平台移动件包括行走件和飞行件,所述行走件和所述飞行件均设置在所述车架1上。所述行走件包括驱动件、行走传动件和行走随动件,所述驱动件和所述行走传动件均设置在所述车架1上,所述行走随动件设置在所述行走传动件上。所述驱动件包括驱动电机6,所述驱动电机6固定设置在所述车架1上。所述行走传动件包括第一锥齿轮7、转动空心轴8、第一传动轴9、第二锥齿轮10、第二传动轴11、第三锥齿轮12、轴向预紧弹簧13、第一轴向限位管14、支撑固定管15、圆盘公头16、圆盘母头17和第一铰接件,所述第一锥齿轮7设置在所述驱动电机6上,所述转动空心轴8设置在所述车架1上,所述第一传动轴9、所述第一轴向限位管14和所述支撑固定管15均设置在所述转动空心轴8上,所述第二锥齿轮10设置在所述第一传动轴9上,所述第二传动轴11设置在所述第一传动轴9上,所述第三锥齿轮12设置在所述第二传动轴11上,所述轴向预紧弹簧13和所述圆盘公头16设置在所述第二传动轴11上,所述圆盘母头17设置在所述支撑固定管15上,所述第一铰接件设置在所述圆盘母头17上。所述第一锥齿轮7固定套装在所述驱动电机6的转轴上,所述转动空心轴8固定嵌装在所述车架1上的第一轴承18内,使得所述转动空心轴8能够在所述第一轴承18内周向转动、径向固定和轴向固定。所述第一传动轴9一端穿过所述转动空心轴8一端的第一通孔,使得所述第一转动轴能够在所述第一通孔内周向转动、径向固定和轴向固定,并且所述第一通孔轴线与所述转动空心轴8轴线重合。所述第二锥齿轮10固定套装在所述第一传动轴9另一端上,并且所述第二锥齿轮10与所述第一锥齿轮7啮合。使得所述驱动电机6能够通过所述第一锥齿轮7和所述第二锥齿轮10带动所述第一传动轴9在所述第一通孔内转动。
所述第二传动轴11内径不小于所述第一传动轴9外径,所述第二传动轴11一端套装在所述第一传动轴9一端上,并且所述第二传动轴11一端管内的第一滑块与所述第一传动轴9外壁上的第一滑槽配合。使得所述第一传动轴9能够通过所述第一滑块和所述第一滑槽带动所述第二传动轴11转动,同时所述第二传动轴11能够通过所述第一滑块和所述第一滑槽沿所述第一传动轴9轴线方向往复滑动。所述第三锥齿轮12固定套装在所述第二传动轴11另一端上。所述轴向预紧弹簧13套装在所述第二传动轴11另一端上,并且所述轴向预紧弹簧13一端与所述第三锥齿轮12连接。所述第一轴向限位管14外壁上设置有外螺纹,所述第一轴向限位管14嵌装在所述转动空心轴8另一端的第二通孔内,并且所述第一轴向限位管14一端面上的第三通孔套在所述第二传动轴11上,同时所述第一轴向限位管14一端面与所述轴向预紧弹簧13另一端连接。所述第一轴向限位管14一端面至所述第三锥齿轮12间距小于所述轴向预紧弹簧13自然长度,使得所述轴向预紧弹簧13能够推动所述第三锥齿轮12与所述行走随动件啮合传动,并且所述外螺纹与所述第二通孔内的内螺纹配合。所述第二通孔直径大于所述第一通孔直径,所述第二通孔轴线与所述第一通孔轴线重合。作为一种选择,所述第一轴向限位管14为空心全牙管。
所述支撑固定管15一端固定设置在所述第二通孔内,并且所述支撑固定管15套在所述第二传动轴11外后,同时所述支撑固定管15轴线与所述第二传动轴11轴线重合。使得所述第二传动轴11能够在所述支撑固定管15内周向转动。所述圆盘公头16固定套装在所述第二传动轴11上,使得所述圆盘公头16能够随着所述第二传动轴11转动而转动,并且随着所述第二传动轴11沿轴线方向移动而移动。所述圆盘母头17固定套装在所述支撑固定管15另一端上,所述圆盘母头17能够与所述圆盘公头16配合。所述第一铰接件包括中继杆19、第一铰接杆20和第二铰接杆21,所述中继杆19一端固定设置在所述圆盘母头17上,所述中继杆19另一端穿过所述转动空心轴8外壁上的第四通孔,使得所述第二传动轴11能够通过所述圆盘公头16与所述圆盘母头17啮合带动所述中继杆19周向转动,所述中继杆19通过所述第四通孔带动所述转动空心轴8周向转动。所述第一铰接杆20一端与所述中继杆19另一端铰接,所述第二铰接杆21一端与所述第一铰接杆20另一端铰接。所述第二铰接杆21另一端与所述行走随动件铰接,当所述行走随动件相对所述转动空心轴8发生转动时,能够起到辅助支撑作用。
所述行走随动件包括随动空心轴22、支撑环23、支撑杆24和车轮25,所述随动空心轴22设置在所述转动空心轴8上,所述支撑环23设置在所述随动空心轴22上,所述支撑杆24设置在所述支撑环23上,所述车轮25设置在所述支撑杆24上。所述随动空心轴22一端铰接在所述转动空心轴8另一端上,使得所述随动空心轴22能够被所述转动空心轴8带动而转动,并且所述随动空心轴22能够被所述模式切换件控制与所述转动空心轴8发生相对弯折至90度,以实现所述行走件和所述飞行件的模式切换,所述随动空心轴22另一端穿过并且紧固在所述模式切换件的第二轴承26内,以供所述模式切换件通过所述第二轴承26拉动所述随动空心轴22与所述转动空心轴8发生弯折至90度。所述支撑环23固定套装在所述随动空心轴22另一端上,所述支撑杆24一端固定设置在所述支撑环23上,四个所述支撑杆24围绕所述支撑环23周向均匀分布。所述车轮25内圈同时固定设置在四个所述支撑杆24另一端上,并且所述车轮25轴线与所述随动空心轴22轴线重合。当所述随动空心轴22被所述转动空心轴8带动周向转动时,能够通过所述支撑环23和所述支撑杆24带动所述车轮25转动,进而实现地面行走。
所述飞行件包括第三传动轴27、第四锥齿轮28、第四传动轴29、第二轴向限位管30和扇叶36,所述第三传动轴27和所述第二轴向限位管30均设置在所述随动空心轴22上,所述第四锥齿轮28设置在所述第三传动轴27上,所述第四传动轴29设置在所述第三传动轴27上,所述扇叶36设置在所述第四传动轴29上。所述第三传动轴27一端穿过在所述随动空心轴22一端的第五通孔内,使得所述第三传动轴27能够在所述第五通孔内周向转动、径向固定和轴向移动,并且所述第五通孔轴线与所述随动空心轴22轴线重合。所述第四锥齿轮28固定套装在所述第三传动轴27另一端上,并且所述第四锥齿轮28与所述第三锥齿轮12啮合。使得所述第二传动轴11能够通过所述第三锥齿轮12和所述第四锥齿轮28带动所述第三传动轴27在所述第五通孔内转动。
所述第四传动轴29一端插入所述随动空心轴22另一端的第六通孔内,并且所述第四传动轴29外径小于所述第六通孔内径,同时所述第六通孔内径大于所述第五通孔内径。所述第四传动轴29一端套装在所述第三传动轴27一端上,并且所述第四传动轴29一端管内的第二滑块与所述第三传动轴27外壁上的第二滑槽配合,同时所述第四传动轴29轴线与所述车轮25轴线重合。使得所述第三传动轴27能够通过所述第二滑块和所述第二滑槽带动所述第四传动轴29转动,同时所述第三传动轴27能够通过所述第二滑块和所述第二滑槽沿所述第四传动轴29轴线方向往复滑动,进而当所述随动空心轴22被所述模式切换件控制与所述转动空心轴8发生相对弯折至90度过程中,第四锥齿轮28与所述第三锥齿轮12能够始终啮合。
所述第二轴向限位管30嵌装在所述支撑环23自由端环内,并且所述第二轴向限位管30套装在所述第四传动轴29上,所述第四传动轴29在所述第二轴向限位管30内周向转动、径向固定和轴向限位。所述扇叶36通过螺钉紧固在所述第四传动轴29另一端上,并且所述扇叶36位于所述车轮25内圈中。
所述平台移动件设置有四套,四套所述平台移动件均匀分布在所述车架1的前端和后端两侧,以支撑和带动所述车架1移动。
所述模式切换件包括前端模式切换件和后端模式切换件,所述前端模式切换件和所述后端模式切换件均设置在所述车架1上。所述前端模式切换件包括切换电机31、第一双摇杆件和第二双摇杆件,所述切换电机31设置在所述车架1上,所述第一双摇杆件和所述第二双摇杆件均与所述切换电机31连接。所述第一双摇杆件包括切换主动齿轮32、切换从动齿轮33、第一连杆34和第二连杆35,所述切换主动齿轮32固定套装在所述切换电机31的转轴上,所述切换从动齿轮33设置在所述车架1上,并且所述切换从动齿轮33与所述切换主动齿轮32啮合,所述第一连杆34一端固定设置在所述切换从动齿轮33上,使得所述切换电机31带动所述切换主动齿轮32带动所述切换从动齿轮33转动,所述切换从动齿轮33带动所述第一连杆34围绕所述切换从动齿轮33轴线周向转动。所述第二连杆35一端铰接在所述第一连杆34另一端上,所述第二连杆35另一端与所述第二轴承26固定连接。当所述切换从动齿轮33带动所述第一连杆34另一端围绕所述切换从动齿轮33轴线周向转动时将通过所述第二连杆35和所述第二轴承26拉动所述随动空心轴22与所述转动空心轴8发生弯折至90度,以完成从行走模式自动切换至飞行模式。
所述第二双摇杆件与所述第一双摇杆件结构相同,并且所述第二双摇杆件在所述车架1上的设置位置与所述第一双摇杆件的设置位置对称。所述第一双摇杆件与所述第二双摇杆件共同控制所述车架1前端两侧的两个所述平台移动件。
所述后端模式切换件与所述前端模式切换件结构相同,所述后端模式切换件用于控制所述车架1后端两侧的两个所述平台移动件。通过所述前端模式切换件和所述后端模式切换件的同时工作,以实现所述多功能机器人移动平台的整体由行走模式切换为飞行模式。
所述多功能机器人移动平台中所述平台移动件操控所述模式切换件以实现所述行走件和所述飞行件相互自动切换过程如下:
1.行走模式切换过程如下:
1)当需要切换为地面行走模式时,所述切换电机31正向转动,所述切换电机31通过切换主动齿轮32带动切换从动齿轮33反向转动,所述切换从动齿轮33带动所述第一连杆34反向转动,所述第一连杆34反向转动过程中通过所述第二连杆35推动所述随动空心轴22围绕铰接处,使所述随动空心轴22轴线与所述转动空心轴8轴线平行;
2)所述随动空心轴22转动过程中,通过所述第四锥齿轮28挤压与其始终啮合的第三锥齿轮12向第一传动轴9方向移动;
3)所述第三锥齿轮12通过所述第二传动轴11带动所述圆盘公头16向所述第一传动轴9方向移动,直至使所述圆盘公头16与所述圆盘母头17啮合;
4)启动驱动电机6,所述驱动电机6通过所述第一锥齿轮7和所述第二锥齿轮10带动所述第一传动轴9转动;所述第一传动轴9带动所述第二传动轴11转动,所述第二传动轴11通过所述圆盘公头16带动所述圆盘母头17转动,所述圆盘母头17通过所述中继杆19带动所述转动空心轴8转动,所述转动空心轴8带动所述随动空心轴22转动,所述随动空心轴22通过所述支撑环23和支撑杆24带动车轮25转动,进而完成地面行走模式;
5)此时,切换电机31通过所述第一连杆34与所述第二连杆35对随动空心轴22起到动态锁定调整作用。
2.飞行模式切换过程如下:
1)当需要由行走模式切换为飞行模式时,所述切换电机31反向转动,所述切换电机31通过切换主动齿轮32带动切换从动齿轮33正向转动,所述从动齿轮带动所述第一连杆34正向转动,所述第一连杆34正向转动过程中通过所述第二连杆35拉动所述随动空心轴22围绕铰接处转动,使所述随动空心轴22与所述转动空心轴8发生弯折,直至所述随动空心轴22轴线与所述转动空心轴8轴线呈90度;
2)所述随动空心轴22弯折过程中,所述第三齿轮被所述轴向预紧弹簧13推动始终与所述第四锥齿轮28啮合;
3)所述轴向预紧弹簧13推动所述第三齿轮向远离所述切换电机31方向移动过程中,带动所述圆盘公头16与所述圆盘母头17脱离啮合;
4)所述驱动电机6通过所述第一锥齿轮7和所述第二锥齿轮10带动所述第一传动轴9转动;所述第一传动轴9带动所述第二传动轴11转动,所述第二传动轴11通过第三锥齿轮12带动和第四锥齿轮28带动所述第三传动轴27转动,所述第三传动轴27通过所述第四传动轴29带动所述扇叶36转动,进而完成飞行模式。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.一种多功能机器人移动平台,其特征在于,包括:
车架减震件,其包括车架和安装减震件,所述安装减震件在所述车架上用于安装所需电器元件和负载;
平台移动件,其设置在所述车架上,其包括行走件和飞行件,所述行走件设置在所述车架上以带动所述车架在地面上移动;所述行走件驱动所述飞行件转动,以根据需要带动所述车架飞行;
模式切换件,其设置在所述车架上,所述模式切换件分别与所述行走件和所述飞行件连接,以根据需要自动控制所述行走件的行走模式和所述飞行件的飞行模式之间往复切换;
其中,所述行走件包括驱动件、行走传动件和行走随动件,所述驱动件在所述车架上带动所述行走传动件转动,所述行走传动件带动所述行走随动件转动,进而带动所述车架在地面行走;所述驱动件包括驱动电机,所述驱动电机设置在所述车架上;所述行走传动件包括第一锥齿轮、转动空心轴、第一传动轴、第二锥齿轮、第二传动轴、第三锥齿轮、轴向预紧弹簧、第一轴向限位管、支撑固定管、圆盘公头、圆盘母头和第一铰接件,所述第一锥齿轮套装在所述驱动电机的转轴上,所述转动空心轴嵌装在所述车架上的第一轴承内,所述第一传动轴一端穿过所述转动空心轴一端的第一通孔,所述第二锥齿轮套装在所述第一传动轴另一端上,并且所述第二锥齿轮与所述第一锥齿轮啮合;
所述行走随动件包括随动空心轴、支撑环、支撑杆和车轮,所述随动空心轴一端铰接在所述转动空心轴另一端上,所述随动空心轴另一端穿过并且紧固在所述模式切换件的第二轴承内,所述支撑环固定套装在所述随动空心轴另一端上,所述支撑杆一端设置在所述支撑环上,所述车轮内圈固定设置在所述支撑杆另一端上,并且所述车轮轴线与所述随动空心轴轴线重合;所述飞行件包括第三传动轴、第四锥齿轮、第四传动轴、第二轴向限位管和扇叶,所述第三传动轴一端穿过在所述随动空心轴一端的第五通孔,所述第四锥齿轮套装在所述第三传动轴另一端上,并且所述第四锥齿轮与所述第三锥齿轮啮合;所述第四传动轴一端插入所述随动空心轴另一端的第六通孔内后套装在所述第三传动轴一端上,并且所述第四传动轴管内的第二滑块与所述第三传动轴上的第二滑槽配合;所述第二轴向限位管嵌装在所述支撑环自由端环内,并且所述第二轴向限位管套装在所述第四传动轴上,所述扇叶紧固在所述第四传动轴另一端上;
所述模式切换件包括前端模式切换件和后端模式切换件,所述前端模式切换件和所述后端模式切换件均设置在所述车架上;所述前端模式切换件包括切换电机、第一双摇杆件和第二双摇杆件,所述切换电机设置在所述车架上,所述第一双摇杆件包括切换主动齿轮、切换从动齿轮、第一连杆和第二连杆,所述切换主动齿轮套装在所述切换电机的转轴上,所述切换从动齿轮设置在所述车架上,并且所述切换从动齿轮与所述切换主动齿轮啮合,所述第一连杆一端设置在所述切换从动齿轮上,所述第二连杆一端铰接在所述第一连杆另一端上,所述第二连杆另一端与所述第二轴承固定连接;所述第二双摇杆件与所述第一双摇杆件结构相同,并且所述第二双摇杆件在所述车架上的设置位置与所述第一双摇杆件的设置位置对称;所述第一双摇杆件与所述第二双摇杆件共同控制所述车架前端两侧的所述平台移动件;所述后端模式切换件与所述前端模式切换件结构相同,所述后端模式切换件用于控制所述车架后端两侧的所述平台移动件。
2.根据权利要求1所述的多功能机器人移动平台,其特征在于,所述安装减震件包括安装板和减震件,所述减震件设置在所述车架和所述安装板上,所述安装板用于安装电器元件和需要载重转移的物资;所述减震件包括第一短管、第二短管和减震弹簧,所述第一短管一端垂直设置在所述安装板上,所述第二短管一端竖直设置在所述车架上,并且所述第一短管另一端嵌装在所述第二短管另一端管内,所述减震弹簧同时套在所述第一短管和所述第二短管外;多套所述减震件在所述安装板和所述车架上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的多功能机器人移动平台,其特征在于,所述第二传动轴一端套装在所述第一传动轴一端上,并且所述第二传动轴管内的第一滑块与所述第一传动轴外壁上的第一滑槽配合;所述第三锥齿轮套装在所述第二传动轴另一端上,所述轴向预紧弹簧套装在所述第二传动轴另一端上;所述第一轴向限位管嵌装在所述转动空心轴另一端的第二通孔内,使得所述第一轴向限位管一端面通过所述轴向预紧弹簧向所述第三锥齿轮施加推力。
4.根据权利要求3所述的多功能机器人移动平台,其特征在于,所述支撑固定管一端设置在所述第二通孔内,并且所述支撑固定管套在所述第二传动轴外,所述圆盘公头固定套装在所述第二传动轴上,所述圆盘母头固定套装在所述支撑固定管另一端上,所述圆盘母头能够与所述圆盘公头配合;所述第一铰接件包括中继杆、第一铰接杆和第二铰接杆,所述中继杆一端固定设置在所述圆盘母头上,所述中继杆另一端穿过所述转动空心轴上的第四通孔,所述中继杆通过所述第四通孔带动所述转动空心轴周向转动;所述中继杆通过所述第一铰接杆和所述第二铰接杆与所述行走随动件铰接。
5.根据权利要求1或2所述的多功能机器人移动平台,其特征在于,多套所述平台移动件均匀分布在所述车架的前端和后端两侧,以支撑和带动所述车架移动。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210579078.8A CN114801616B (zh) | 2022-05-25 | 一种多功能机器人移动平台 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210579078.8A CN114801616B (zh) | 2022-05-25 | 一种多功能机器人移动平台 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114801616A CN114801616A (zh) | 2022-07-29 |
CN114801616B true CN114801616B (zh) | 2024-07-16 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106541795A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-03-29 | 清华大学 | 旋翼气动式精确转向陆空移动机器人装置 |
CN107719049A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-02-23 | 内蒙古工业大学 | 陆空两用四旋翼飞行器 |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106541795A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-03-29 | 清华大学 | 旋翼气动式精确转向陆空移动机器人装置 |
CN107719049A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-02-23 | 内蒙古工业大学 | 陆空两用四旋翼飞行器 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant |