CN203255281U

CN203255281U - 一种机器人行走机构

Info

Publication number: CN203255281U
Application number: CN 201320254927
Authority: CN
Inventors: 焦浩; 贾娜; 焦念雷; 沈烈芳; 焦其新; 宁继红; 焦金菊; 鹿旭佳; 鹿嘉伟; 高慧
Original assignee: 焦浩
Priority date: 2013-05-11
Filing date: 2013-05-11
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2023-05-11

Abstract

本实用新型公开了一种机器人行走机构，包括底盘，所述底盘的前部的左右两侧和底盘后部的左右两侧各设有一个行走腿，所述底盘内固定有两个双头步进电机，所述双头步进电机的四个主轴分别与四个行走腿固定相连，所述每根行走腿上均设有一个旋转步进电机，所述旋转步进电机的主轴分别与一个带轮连接板固定连接，所述每块带轮连接板上均有一个滚动步进电机，所述滚动步进电机的外部套接有一个主动带轮，所述主动带轮上设有转轴，所述转轴与滚动步进电机的主轴固定连接，所述旋转步进电机的外围套接有一个从动带轮，所述从动带轮和主动带轮之间设有同步带。本实用新型取得的有益效果是：具有多个自由度，因而灵活性好，越障能力强，适用范围广。

Description

一种机器人行走机构

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，特别是一种机器人行走机构。

背景技术

目前，移动机器人已经有多种产品问世，但仍存在一些不足之处，如，多数移动机器人的越障能力不强，大多数行走装置只能越过不高于自身高度的障碍，也不能在泥泞的道路上行走。如何在不增加机器人外形尺寸情况下使其具有更强大的行走功能和越障能力，特别是其过壕沟、过泥泞沼泽地、甚至翻越高坎的能力，这对移动机器人应用环境的扩展极为重要。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：提供一种灵活性好、越障能力强、适用范围广的机器人行走机构。

为了解决上述问题，本实用新型的机器人行走机构，包括底盘，所述底盘的前部的左右两侧和底盘后部的左右两侧各设有一个行走腿，所述底盘内固定有两个双头步进电机，所述双头步进电机的四个主轴分别与四个行走腿固定相连，所述每根行走腿上均设有一个旋转步进电机，所述旋转步进电机的主轴分别与一个带轮连接板固定连接，所述每块带轮连接板上均有一个滚动步进电机，所述滚动步进电机的外部套接有一个主动带轮，所述主动带轮上设有转轴，所述转轴与滚动步进电机的主轴固定连接，所述旋转步进电机的外围套接有一个从动带轮，所述从动带轮和主动带轮之间设有同步带。

进一步，本实用新型的机器人行走机构，所述主动带轮与带轮连接板之间设有一个带轮涨紧装置。

进一步，本实用新型的机器人行走机构，所述带轮涨紧装置包括设置在带轮连接板上的滑槽，放置于滑槽中的转轴和用以驱动转轴沿滑槽左右移动的螺杆，所述带轮连接板上设有止动螺母，所述螺杆的末端设有调节螺母，所述螺杆插入于止动螺母中，所述螺杆与止动螺母相匹配。

进一步，本实用新型的机器人行走机构，所述双头步进电机的主轴上均连接有一根第一过渡轴，所述第一过渡轴的一端通过联轴器与双头步进电机的主轴相连，所述第一过渡轴的另外一端与行走腿固定连接。

进一步，本实用新型的机器人行走机构，所述行走腿上固定有旋转电机套筒，所述旋转电机套筒内固定有旋转步进电机，所述旋转步进电机的主轴通过联轴器连接有一根第二过渡轴，所述第二过渡轴的顶部固定有过渡盘，所述过渡盘固定有一根中空的套接在旋转电机套筒外部的旋转驱动轴，所述旋转驱动轴通过固定盘与带轮连接板固定连接，所述从动带轮套接在旋转驱动轴的外部，所述从动带轮与旋转驱动轴之间设有轴承。

进一步，本实用新型的机器人行走机构，所述带轮连接板上固定有一个滚动电机套筒，所述滚动电机套筒内固定有滚动步进电机，所述滚动步进电机的主轴通过联轴器连接有一根第三过渡轴，所述第三过渡轴与转轴固定连接，所述滚动电机套筒与主动带轮之间设有轴承。

本实用新型取得的有益效果是：整个机构包括底盘、四根行走腿，每根行走腿上均设有一块带轮连接板，每个带轮连接板上均设有一组主动带轮和从动带轮，主动带轮和从动带轮之间设有同步带，而驱动部分分别为两个双头步进电机、四个旋转步进电机和四个滚动步进电机，双头步进电机能分别驱动四个行走腿沿着底座在360°内自由旋转，而四个旋转步进电机分别驱动四个带轮连接板转动，四个滚动步进电机分别驱动四个主动带轮转动，主动带轮再通过同步带带动从动带轮转动，从而实现主动带轮和从动带轮的向前或者向后滚动，并最终实现机器人行走机构的运动，因此，本实用新型的机器人行走机构具有多个自由度，因而灵活性好，越障能力强，适用范围广。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2图1中A处的局部放大图。

图3是本实用新型的俯视图。

图4是图3中B处的局部放大图。

图中：1、底盘，2、行走腿，3、从动带轮，4、同步带，5、主动带轮，6、螺杆，7、带轮连接板，8、转轴，9、止动螺母，10、调节螺母，11、双头步进电机，12、联轴器，13、第一过渡轴，14、旋转步进电机，15、旋转电机套筒，16、固定盘，17、过渡盘，18、第二过渡轴，19、轴承，20、第三过渡轴，21、滚动步进电机，22、滚动电机套筒。

具体实施方式

如图1-图4所示，本实用新型的机器人行走机构，包括底盘1，所述底盘1的前部的左右两侧和底盘1后部的左右两侧各设有一个行走腿2，所述底盘1内固定有两个双头步进电机11，所述双头步进电机11的四个主轴分别与四个行走腿2固定相连，所述每根行走腿2上均设有一个旋转步进电机14，所述旋转步进电机14的主轴分别与一个带轮连接板7固定连接，所述每块带轮连接板7上均有一个滚动步进电机21，所述滚动步进电机21的外部套接有一个主动带轮5，所述主动带轮5上设有转轴8，所述转轴8与滚动步进电机21的主轴固定连接，所述旋转步进电机14的外围套接有一个从动带轮3，所述从动带轮3和主动带轮5之间设有同步带4；所述主动带轮5与带轮连接板7之间设有一个带轮涨紧装置；所述带轮涨紧装置包括设置在带轮连接板7上的滑槽，放置于滑槽中的转轴8和用以驱动转轴8沿滑槽左右移动的螺杆6，所述带轮连接板7上设有止动螺母9，所述螺杆6的末端设有调节螺母10，所述螺杆6插入于止动螺母9中，所述螺杆6与止动螺母9相匹配；所述双头步进电机11的主轴上均连接有一根第一过渡轴13，所述第一过渡轴13的一端通过联轴器12与双头步进电机11的主轴相连，所述第一过渡轴13的另外一端与行走腿2固定连接；所述行走腿2上固定有旋转电机套筒15，所述旋转电机套筒15内固定有旋转步进电机14，所述旋转步进电机14的主轴通过联轴器12连接有一根第二过渡轴18，所述第二过渡轴18的顶部固定有过渡盘17，所述过渡盘17固定有一根中空的套接在旋转电机套筒15外部的旋转驱动轴23，所述旋转驱动轴23通过固定盘16与带轮连接板7固定连接，所述从动带轮3套接在旋转驱动轴23的外部，所述从动带轮3与旋转驱动轴23之间设有轴承19；所述带轮连接板7上固定有一个滚动电机套筒22，所述滚动电机套筒22内固定有滚动步进电机21，所述滚动步进电机21的主轴通过联轴器12连接有一根第三过渡轴20，所述第三过渡轴20与转轴8固定连接，所述滚动电机套筒22与主动带轮5之间设有轴承19。

本实用新型取得的有益效果是：整个机构包括底盘1、四根行走腿2，每根行走腿2上均设有一块带轮连接板7，每个带轮连接板7上均设有一组主动带轮5和从动带轮3，主动带轮5和从动带轮3之间设有同步带4，而驱动部分分别为两个双头步进电机11、四个旋转步进电机14和四个滚动步进电机21，双头步进电机11能分别驱动四个行走腿2沿着底座在360°内自由旋转，而四个旋转步进电机14分别驱动四个带轮连接板7转动，四个滚动步进电机21分别驱动四个主动带轮5转动，主动带轮5再通过同步带4带动从动带轮3转动，从而实现主动带轮5和从动带轮3的向前或者向后滚动，并最终实现机器人行走机构的运动，因此，本实用新型的机器人行走机构具有多个自由度，因而灵活性好，越障能力强，适用范围广。

Claims

1.一种机器人行走机构，其特征在于：包括底盘（1），所述底盘（1）的前部的左右两侧和底盘（1）后部的左右两侧各设有一个行走腿（2），所述底盘（1）内固定有两个双头步进电机（11），所述双头步进电机（11）的四个主轴分别与四个行走腿（2）固定相连，所述每根行走腿（2）上均设有一个旋转步进电机（14），所述旋转步进电机（14）的主轴分别与一个带轮连接板（7）固定连接，所述每块带轮连接板（7）上均有一个滚动步进电机（21），所述滚动步进电机（21）的外部套接有一个主动带轮（5），所述主动带轮（5）上设有转轴（8），所述转轴（8）与滚动步进电机（21）的主轴固定连接，所述旋转步进电机（14）的外围套接有一个从动带轮（3），所述从动带轮（3）和主动带轮（5）之间设有同步带（4）。

2.根据权利要求1所述的机器人行走机构，其特征在于：所述主动带轮（5）与带轮连接板（7）之间设有一个带轮涨紧装置。

3.根据权利要求2所述的机器人行走机构，其特征在于：所述带轮涨紧装置包括设置在带轮连接板（7）上的滑槽，放置于滑槽中的转轴（8）和用以驱动转轴（8）沿滑槽左右移动的螺杆（6），所述带轮连接板（7）上设有止动螺母（9），所述螺杆（6）的末端设有调节螺母（10），所述螺杆（6）插入于止动螺母（9）中，所述螺杆（6）与止动螺母（9）相匹配。

4.根据权利要求3所述的机器人行走机构，其特征在于：所述双头步进电机（11）的主轴上均连接有一根第一过渡轴（13），所述第一过渡轴（13）的一端通过联轴器（12）与双头步进电机（11）的主轴相连，所述第一过渡轴（13）的另外一端与行走腿（2）固定连接。

5.根据权利要求4所述的机器人行走机构，其特征在于：所述行走腿（2）上固定有旋转电机套筒（15），所述旋转电机套筒（15）内固定有旋转步进电机（14），所述旋转步进电机（14）的主轴通过联轴器（12）连接有一根第二过渡轴（18），所述第二过渡轴（18）的顶部固定有过渡盘（17），所述过渡盘（17）固定有一根中空的套接在旋转电机套筒（15）外部的旋转驱动轴（23），所述旋转驱动轴（23）通过固定盘（16）与带轮连接板（7）固定连接，所述从动带轮（3）套接在旋转驱动轴（23）的外部，所述从动带轮（3）与旋转驱动轴（23）之间设有轴承（19）。

6.根据权利要求4所述的机器人行走机构，其特征在于：所述带轮连接板（7）上固定有一个滚动电机套筒（22），所述滚动电机套筒（22）内固定有滚动步进电机（21），所述滚动步进电机（21）的主轴通过联轴器（12）连接有一根第三过渡轴（20），所述第三过渡轴（20）与转轴（8）固定连接，所述滚动电机套筒（22）与主动带轮（5）之间设有轴承（19）。