CN209581597U - 一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，涉及车辆技术领域，解决了驱动方向盘转动及驱动方向盘转动后，方向盘无法自回正的技术问题。该转向机器人用于驱动方向盘转动，包括驱动件、离合器、固定设置的壳体和位于所述壳体内的减速传动组件。所述离合器位于所述壳体的一侧并与所述壳体连接；所述减速传动组件的输出端与所述方向盘连接以驱动所述方向盘转动；所述离合器的输入端和输出端分别对应与所述驱动件的输出端和所述减速传动组件的输入端连接，以可将所述驱动件和所述减速传动组件连接或断开，从而在连接时，所述方向盘可转动，在断开时，所述方向盘可自回正。本实用新型用于车辆试验或无人驾驶或人工辅助驾驶使用。

Description

一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人。

背景技术

近年来，互联网技术的迅速发展给汽车工业带来了革命性变化的机会。目前无人驾驶仍然处在研发试验的初级阶段，中外企业在技术研发中为了可以更快的达到无人驾驶功能亦或对某一功能进行测试，则需要外置机器人进行操控。

在汽车测试中，操纵稳定性是汽车的一项重要性能，并且和行驶安全性密切相关。在依赖于人工驾驶的汽车操纵稳定性实验中，驾驶员对方向盘的转角输出无法做到精确性，可记录性和重复性等。这些因素都直接影响到对汽车操纵稳定性的客观评价，也不便于比较同一车辆在不同条件下或不同车辆在同一条件下的操纵稳定性。

现有中国发明专利，授权公告号为CN102596685B，提出了一种在自动控制下使汽车转向盘转动的自动驾驶装置，它采用环形电机直接驱动。该装置的自有机械结构无法达到与转向盘管柱同心，并且需要做大量冗余的调试工作才能够使该自动驾驶装置与转向盘管柱同心；与此同时，由于电机磁阻以及各结构件间的摩擦力使得在电机禁能状态下无法达到转向盘的自回正功能，从而无法进行转向回正试验，并且转人工驾驶的情况下操作沉重，驾驶困难。

现有中国实用新型专利，授权公告号CN207790839U，提出了一种伺服电机偏置的两级减速转向机器人，它采用小功率伺服电机为驱动机构通过两级减速机构能够输出大扭矩来驱动车辆方向盘转动。该转向机器人的机械结构也无法达到与方向盘管柱同心，并且调试耗时长；与此同时，电机磁阻、转动惯量以及各结构件间的摩擦使得在电机禁能的状态下无法实现方向盘的自回正功能，从而无法进行转向回正试验，并且转人工驾驶的情况下操作沉重，驾驶困难；并且，该转向机器人的固定是靠固定吸盘吸附在挡风玻璃上，因车内外温度变化以及震动等综合因素容易导致脱落现象的产生，且可能破坏挡风玻璃。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，以解决现有技术中存在的驱动方向盘转动及驱动方向盘转动后，方向盘无法自回正的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型提供的一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，用于驱动方向盘转动，包括驱动件、离合器、固定设置的壳体和位于所述壳体内的减速传动组件，所述离合器位于所述壳体的一侧并与所述壳体连接；所述减速传动组件的输出端与所述方向盘连接以驱动所述方向盘转动；所述离合器的输入端和输出端分别对应与所述驱动件的输出端和所述减速传动组件的输入端连接，以可将所述驱动件和所述减速传动组件连接或断开，从而在连接时，所述方向盘可转动，在断开时，所述方向盘可自回正。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述减速传动组件包括从动齿盘和主动齿轴，所述从动齿盘可转动的安装于所述壳体，并与所述主动齿轴的一侧外啮合连接；所述主动齿轴伸入所述壳体；所述主动齿轴的另一侧与所述离合器的输出端连接；所述从动齿盘与所述方向盘连接。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述从动齿盘通过第一轴承组件与所述壳体连接，所述第一轴承组件包括第一挡圈、第一轴承和第二挡圈，所述第一挡圈阻挡所述第一轴承的一侧并与所述从动齿盘连接，所述第二挡圈阻挡所述第一轴承的另一侧并与所述壳体连接；所述从动齿盘固定套设所述第一轴承。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述主动齿轴通过第二轴承组件与所述离合器连接，所述第二轴承组件包括轴承座和第二轴承，所述第二轴承位于所述轴承座内；所述轴承座安装于所述壳体的一侧并与所述离合器连接；所述主动齿轴的另一侧穿设所述第二轴承。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述壳体通过支撑组件以固定设置，所述支撑组件包括力臂基座、第一支撑力臂和第二支撑力臂，所述力臂基座与所述第一支撑力臂的一侧可转动连接，所述第一支撑力臂的另一侧可调节长度的与所述第二支撑力臂的一侧通过锁紧件连接；所述第二支撑力臂的另一侧可转动的与外置机构连接；所述力臂基座与所述壳体连接以盖设所述壳体上开设用于所述减速传动组件的输入端安装的定位孔。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述第二支撑力臂的一侧端形成径向可收缩的第一锥面，所述锁紧件具有与所述第一锥面侧壁适配的第二锥面；所述第一支撑力臂穿过所述第一锥面所形成的孔可滑动伸入所述第二支撑力臂的一侧；所述锁紧件套设所述第二支撑力臂并与其螺纹连接，所述第二锥面挤压所述第一锥面，以使所述第一锥面锁紧所述第一支撑力臂。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，还包括调中组件和用于调节所述调中组件与所述方向盘的管柱同心的调中工装及指示组件；所述调中组件沿X轴可调的安装于所述方向盘上；所述调中工装在所述调节时，沿Y轴可调的安装于所述调中组件；所述调节完成，所述减速传动组件的输出端与所述调中工装同位置的安装于所述调中组件；所述指示组件可与所述调中工装高度适配的固定指示于所述调中工装。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述调中组件包括调中盘和环绕所述调中盘周向布设的多个所述第一调节件及第二调节件，所述第一调节件的一侧径向可调的连接于所述调中盘，另一侧与所述方向盘连接；所述第二调节件的一侧沿所述Y轴可调的连接于所述调中盘，另一侧与所述调中工装或者所述减速传动组件的输出端连接。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，至少一个所述第一调节件沿所述X轴设置；所述X轴与所述Y轴垂直设置。

进一步，所述的可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，所述调中工装上具有用于所述指示组件指示的多个同心圆，多个所述同心圆之间具有等距同心刻度。

本实用新型的有益效果是：通过驱动件、离合器、壳体和减速传动组件的设置，离合器安装于固定设置的壳体上，离合器的输入端和输出端分别对应与驱动件的输出端和减速传动组件输入端连接，减速传动组件的输出端与方向盘连接，以可驱动方向盘转动。从而通过离合器能够对方向盘实现精准控制的同时达到方向盘的自回正效果。在转向回正试验以及转人工驾驶时更具轻便性和可操作性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型立体分解结构示意图；

图2是本实用新型剖视结构示意图；

图3是本实用新型第一支撑力臂和第二支撑力臂连接的剖视结构示意图；

图4是本实用新型调节调中组件和方向盘的管柱同心的立体结构示意图；

图5是本实用新型调中组件和调中工装连接的结构示意图；

图6是本实用新型调中组件的结构示意图；

图7是本实用新型调中工装的结构示意图。

图中10-方向盘，1-离合器，2-壳体，3-减速传动组件，4-第一轴承组件，5-第二轴承组件，6-支撑组件，7-调中组件，8-调中工装，9-指示组件，21-定位孔，31-从动齿盘，32-主动齿轴，41-第一挡圈，42-第一轴承，43-第二挡圈，51-轴承座，52-第二轴承，61-力臂基座，62-第一支撑力臂，63-第二支撑力臂，64-锁紧件，65-杆端关节轴承，71-调中盘，72-第一调节件，73-第二调节件，74-第一调节孔，711-第二调节孔，731-第一安装孔，732-第二安装孔，81-同心圆。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

本实用新型第一方面提供了一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，用于驱动车辆的方向盘10转动，包括驱动件、离合器1、固定设置的壳体2和位于壳体2内的减速传动组件3。离合器1位于壳体2的一侧并与壳体2连接。减速传动组件3的输出端与方向盘10连接以驱动方向盘10转动。离合器1的输入端和输出端分别对应与驱动件的输出端和减速传动组件3的输入端连接，以可将驱动件和减速传动组件3连接或断开，从而在连接时，方向盘10可转动，在断开时，方向盘10可自回正。

具体的，如图1和图2所示，驱动件和离合器1均可以采用现有技术中的结构，如驱动件可以采用步进电机、伺服电机、力矩电机等各种动力电机，在此不作限制。可以是离合器1和驱动件同时安装于壳体2的一侧。

壳体2采用固定设置，可以采用本领域的技术人员所知晓的固定方式将壳体2相对方向盘10固定，如将壳体2固定安装于车辆的挡风玻璃上或者固定安装于车辆的架体上。从而驱动件的输出端能够相对壳体转动，并通过减速传动组件3驱动方向盘10转动。也就是，驱动件如电机的外壳和壳体2均相对于车辆的架体是静止的，电机的输出轴才可驱动方向盘10转动，限制电机随方向盘10转动。

壳体2可以采用中部镂空结构，从而在减速传动组件3的输出端连接于方向盘10后，壳体2的中部镂空结构用于避开安全气囊，在车辆碰撞等安全气囊炸开时对壳体2、车身以及正在驾驶室的调试人员都会降低损害。

为了实现离合器1的给电和断电，还可以包括控制器(图中未显示)。控制器与离合器1连接，控制器控制使离合器1得电时，离合器1将驱动件和减速传动组件3连接，方向盘10转动；控制器控制使离合器1失电时，离合器1将驱动件和减速传动组件3断开，方向盘10可自回正。控制器可以本领域的技术人员所易于知晓的结构，用以对离合器1的得电和失电根据需要起到控制的作用。

离合器1、控制器和驱动件可以通过车辆来供电，具体的供电线路可以根据车辆的具体结构，根据需要来布设连接，在此不作限制。

驱动件输出端与离合器1的输入端连接，离合器1的输出端与减速传动组件3的输入端连接，其中可以采用轴和键的连接关系。在离合器1得电时，可将驱动件所输出的力矩输送至减速传动组件3的输入端，进而通过减速传动组件3将力矩输送至方向盘10，以驱动方向盘10转动。在离合器1断电时，即可实现驱动件与减速传动组件3脱离，从而避免驱动件如电机的磁阻对方向盘10的转动产生干涉，而阻止方向盘10自回正。通过驱动件与减速传动组件3的脱离，能够在阻力较小的情况下，车辆本身的自回正功能可使得其在不受其他外力的干扰下，方向盘10在运动过程中回正。

本实用新型的实施，通过驱动件、离合器1、壳体2和减速传动组件3的设置，离合器1安装于固定设置的壳体2上，离合器1的输入端和输出端分别对应与驱动件的输出端和减速传动组件3输入端连接，减速传动组件3的输出端与方向盘10连接，以可驱动方向盘10转动。从而通过离合器1能够对方向盘10实现精准控制的同时达到方向盘10的自回正效果。在转向回正试验以及转人工驾驶时更具轻便性和可操作性。

作为可选地实施方式，减速传动组件3包括从动齿盘31和主动齿轴32。从动齿盘31可转动的安装于壳体2，并与主动齿轴32的一侧外啮合连接。主动齿轴32伸入壳体2。主动齿轴32的另一侧与离合器1的输出端连接。从动齿盘31与方向盘10连接。

具体的，如图1和图2所示，主动齿轴32采用齿轮轴的结构，从而一侧可以与从动齿盘31采用外啮合连接，另一侧与离合器1的输出端连接。通过从动齿盘31和主动齿轴32的设置，可形成一级减速机构，增加了输出扭矩，从而在选取驱动件如电机时，电机的功率小型化、重量减轻。从动齿盘31与方向盘10的连接可以采用本领域的技术人员所知晓的连接，能够驱动方向盘10转动即可，在此不作限制。

相较于二级减速机构来说，从动齿盘31和主动齿轴32所形成的一级减速机构结构简单、稳定可靠，且二级减速机构零件较多，传动效率不如一级减速机构。从动齿盘31可转动的安装于壳体2上，主动齿轴32位于壳体2内的一侧，从而方向盘10侧的安全气囊会从从动齿盘31的中部向外炸开。进而从动齿盘31的直径已可确定，在同等减速比的情况下，二级减速机构需增加一组齿轮传动，故在重量和尺寸上均有所增加，不仅加大了壳体2的外形尺寸，而且还使得转动惯量相对增大；针对在测试时车辆转向来说，高频的往返运动，使用一级减速机构的控制会更加的高效、控制精度更好。

进一步的，从动齿盘31通过第一轴承组件4与壳体2连接，第一轴承组件4包括第一挡圈41、第一轴承42和第二挡圈43。第一挡圈41阻挡第一轴承42的一侧并与从动齿盘31连接。第二挡圈43阻挡第一轴承42的另一侧并与壳体2连接。从动齿盘31固定套设第一轴承42。

具体的，如图1和图2所示，第一挡圈41可以为位于轴承的顶部位置的轴承顶部挡圈，通过紧固件如螺钉或螺栓将第一轴承42固定在从动齿盘31上。第二挡圈43可以为位于轴承底部位置的轴承底部挡圈，通过紧固件如螺钉或螺栓将第一轴承42的底部固定在壳体2上。从而第一轴承42的底部与壳体2固定，第一轴承42的顶部与从动齿盘31固定，并可随从动齿盘31的转动而转动，进而从动齿盘31可相对于在壳体2在其内转动。第一挡圈41和第二挡圈43同时将第一轴承42限制在从动齿盘31的内的前后移动。

进一步的，主动齿轴32通过第二轴承组件5与离合器1连接，第二轴承组件5包括轴承座51和第二轴承52。第二轴承52位于轴承座51内。轴承座51安装于壳体2的一侧并与离合器1连接。主动齿轴32的另一侧穿设第二轴承52。

具体的，如图1和图2所示，轴承座51用于安装第二轴承52，第二轴承52用于主动齿轴32的另一侧，也就是轴侧穿设以与离合器1的输出端连接。

第二轴承52可以采用两个，如采用两个角接触轴承。在驱动件输出的用于驱动方向盘10转动的大扭矩情况下，如采用单个轴承，宽度会短，从而主动齿轴32和从动齿盘31啮合连接时，避免因产生一定角度而转动困难，同时避免对驱动件如电机的输出轴造成伤害。

作为可选地实施方式，壳体2通过支撑组件6以固定设置。支撑组件6包括力臂基座61、第一支撑力臂62和第二支撑力臂63。力臂基座61与第一支撑力臂62的一侧可转动连接，第一支撑力臂62的另一侧可调节长度的与第二支撑力臂63的一侧通过锁紧件64连接。第二支撑力臂63的另一侧可转动的与外置机构连接。力臂基座61与壳体2连接以盖设壳体2上开设用于减速传动组件3的输入端安装的定位孔21。

具体的，如图1至图3所示，其中图3是本实用新型第一支撑力臂和第二支撑力臂连接的剖视结构示意图。

壳体2上开设有用于减速传动组件3的输入端安装的定位孔21，在一些实施例中，也就是减速传动组件3的主动齿轴32安装于定位孔21中。在一些实施例中，离合器1可以通过轴承座51安装于定位孔21的一侧，则力臂基座61盖设于定位孔21的另一侧，也就是对侧，从而起到防尘的作用。

力臂基座61与第一支撑力臂62可转动连接，第二支撑力臂63的另一侧可转动的与外置机构连接，其中可转动连接可以采用杆端关节轴承65来实施，也就是可以采用鱼眼球头，从而使第一支撑力臂62和第二支撑力臂63均可调节角度的分别对应与力臂基座61和外置机构连接，进而能够适配于方向盘10在车辆内的不同位置。外置机构可以是车辆的底板。

第一支撑力臂62的另一侧可调节长度的与第二支撑力臂63的一侧通过锁紧件64连接，从而第一支撑力臂62和第二支撑力臂63可根据方向盘10的高度做适当的调整，以适配于方向盘10的高度。

进一步的，第二支撑力臂63的一侧端形成径向可收缩的第一锥面。锁紧件64具有与第一锥面侧壁适配的第二锥面。第一支撑力臂62穿过第一锥面所形成的孔可滑动伸入第二支撑力臂63的一侧。锁紧件64套设第二支撑力臂63并与其螺纹连接，第二锥面挤压第一锥面，以使第一锥面锁紧第一支撑力臂62。

具体的，如图3所示，第二支撑力臂63的一侧开设有用于第一支撑力臂62的另一侧伸入的槽体，槽体沿第二支撑力臂63的轴向延伸。也就是，第二支撑力臂63的一侧形成为中空结构。从而第一支撑力臂62可在槽体内沿轴向滑动，以调节第一支撑力臂62和第二支撑力臂63的总体长度。

在第二支撑力臂63的一侧端的周向侧壁形成有螺纹，并在螺纹的端部形成第一锥面，并在第一锥面的周向开设三条槽，从而使得第一锥面的外力周向挤压作用下实现径向收缩的状态，进而第一锥面的内径变小，以锁紧伸入其内的第一支撑力臂62。锁紧件64可以采用六角螺母，并在螺纹孔的一端形成小于螺纹的直径的第二锥面。从而在锁紧件64和第二支撑力臂63螺纹连接时，第一锥面和第二锥面接触，在拧紧锁紧件64时，锁紧件64的第二锥面将第二支撑力臂63的第一锥面周向向内挤压，从而实现锁紧第一支撑力臂62的效果。

作为可选地实施方式，还包括调中组件7和用于调节调中组件7与方向盘10的管柱同心的调中工装8及指示组件9。调中组件7沿X轴可调的安装于方向盘10上。调中工装8在调节时，沿Y轴可调的安装于调中组件7。调节完成，减速传动组件3的输出端与调中工装8同位置的安装于调中组件7。指示组件9可与调中工装8高度适配的固定指示于调中工装8。

具体的，如图4和图5所示，其中图4是本实用新型调节调中组件和方向盘10的管柱同心的立体结构示意图。图5是本实用新型调中组件和调中工装连接的结构示意图。

调中组件7与方向盘10的管柱同心，也就是调中组件7的圆心与方向盘10的管柱的轴线所在的管柱的横截面的圆心重合。

指示组件9可以采用指针式结构，如指示组件9包括依次连接的吸盘91、万向力臂92和指针93。吸盘91用于吸附车辆的前挡风玻璃，万向力臂92用于调节指针93与调中工装8的高度适配以及能够固定指示于调中工装8。指针93的一端固定穿设万向力臂92的一端，指针93的另一端为自由端，并可与调中工装8具有一定间隙的指在调中工装8上。其中，吸盘91、万向力臂92和指针93均可以采用本领域的技术人员所知晓的结构，在此不作限制。当然，指示组件9也可以采用本领域的技术人员易于知晓的红外线指示灯，在此不再赘述。以下以指针式结构为例说明。

将调中组件7与方向盘10的管柱进行同心调节的过程为，首先通过紧固件预紧将调中组件7安装于方向盘10的正面，再将调中工装8安装在调中组件7上并与调中组件7同圆心。调中组件7、调中工装8和方向盘10的X轴和Y轴重合，可以通过分别在调中组件7、调中工装8和方向盘10上标注出X轴位置，在安装时重合即可。

此时，将吸盘91吸附在前挡风玻璃上，通过万向力臂92将指针93指示在调中工装8的X轴上的某一位置作为第一位置，将方向盘10转动180°，指针93固定不动，指针93在X轴所指示位置作为第二位置。观察第二位置相对第一位置是否有偏离。如有偏离，则沿X轴调节调中组件7与方向盘10在圆周方向的间距，以使方向盘10再次转动180°时，第二位置与第一位置重合，也就是指针93在方向盘10的X轴上0°位置和180°位置相同。从而说明方向盘10的转动是绕着调中工装8的中心转动的。此时，将调中组件7通过紧固件固定在方向盘10上。例如，第一位置为X轴上刻度为20.5的位置，方向盘10转动180°后第二位置为X轴上刻度为30.5的位置，说明此时调中组件7和方向盘10的管柱不同心，就需要沿X轴方向调节。先将方向盘10回转180°，也就是先恢复到0°位置以使指针93指示在第一位置的20.5刻度处，然后使调中组件7沿X轴方向调节以使指针93指示到25.5刻度的位置。指针93不动，这样方向盘10再旋转180°的时候指针93指示刻度就是25.5，与旋转前刻度位置相同。

同理，指针93不动，调节Y轴方向时，先将方向盘10转动一定角度，如90°，从而使得指针93指示在Y轴上的某一位置作为第三位置，再将方向盘10转动180°，指针93所指示位置为第四位置。观察第四位置相对第三位置是否有偏离。如有偏离，则沿Y轴方向调节调中工装8，以使方向盘10再次转动时，第四位置与第三位置重合，也就是指针93在方向盘10的Y轴上的0°位置和180°位置相同。从而说明方向盘10的转动是绕着调中工装8的中心转动的。

进而说明，调中工装8在X轴方向和Y轴方向均是在圆心处均分，此时，方向盘10转动360°，指针93在调中工装8上的指示位置为同一位置，从而调中工装8与方向盘10的管柱同心，也就是与方向盘10的转轴同心。此时取下调中工装8，将减速传动组件3的输出端与调中工装8同位置的安装于调中组件7上，从而使减速传动组件3与方向盘10的管柱同心。

通过上述同心调节的实施，一方面减少了软件上的调试程序，另一方面对控制精度以及使用寿命都有很大的提高。

调中组件7和壳体2的直径均小于方向盘10的直径，也就是均位于方向盘10的轮部以内，从而可以在不拆卸的情况下转人工驾驶，并且调中组件7可正向安装于方向盘10上，如上述的同心调节的过程中调中组件7安装于方向盘10的正面。当然，也可以反装在方向盘10的下方，从而便于人工驾驶的接管。

在调中组件7安装于方向盘10的下方，也就是将本申请的转向机器人安装于方向盘10的下方。先将方向盘10拆下反扣在方向盘10的管柱花键上，再将调中组件7通过紧固件预紧安装在朝向操作人员侧的方向盘10上；实施上述同心调节，将减速传动组件3的输出端与调中工装8同位置的安装于调中组件7上，以及其他零部件的安装完成本申请转向机器人的安装后，将方向盘10拆下正装在方向盘10的管柱上。从而本申请转向机器人则反装在方向盘10下方，对转人工驾驶增强可操作性。

进一步的，调中组件7包括调中盘71和环绕调中盘71周向布设的多个第一调节件72及多个第二调节件73。第一调节件72的一侧径向可调的连接于调中盘71，另一侧与方向盘10连接。第二调节件73的一侧沿Y轴可调的连接于调中盘71，另一侧与调中工装8或者减速传动组件3的输出端连接。进一步的，至少一个第一调节件72沿X轴设置。X轴与Y轴垂直设置。

具体的，如图4至7所示，其中图6是本实用新型调中组件的结构示意图。图7是本实用新型调中工装的结构示意图。

X轴和Y轴可以为在调中组件7中相互垂直的两个虚拟轴线，调中组件7安装于方向盘10上，并与方向盘10所在平面平行设置，故X轴和Y轴可以与方向盘10所在平面上的相互垂直的X轴和Y轴重合。以方向盘10初始位置及其所在平面为基准面，X轴可以沿竖直方向延伸，Y轴可以沿水平方向延伸，X轴和Y轴可随方向盘10的转动而转动。为了方便X轴和Y轴的对齐，在调中工装8上标注有相互垂直的十字型轴线，以与X轴和Y轴重合。

多个第一调节件72可以设置为三个，当然，也可以设置为其他个数，在此不作限制。多个第一调节件72均布环绕调中盘71的周向沿调中盘71的径向设置。在调中盘71上对应三个第一调节件72的位置上开设三个用于对应与三个第一调节件72连接的第一调节孔74。第一调节孔74沿调中盘71的径向开设。调节孔74上具有显示调节长度的刻度。第一调节孔74与第一调节件72可以通过螺栓和螺母连接，螺栓穿设第一调节孔74和第一调节件72后与螺母螺纹连接，通过拧松螺母，沿X轴移动第一调节件72以调节调中盘71与方向盘10的周向间隔，从而使调中盘71与方向盘10的管柱同心。然后拧紧螺母，以使第一调节件72与调节盘71固定安装。多个第一调节72中可以采用一个第一调节件72和第一调节孔74均与X轴同向设置，从而方便调中盘71与X轴方向的对齐。

多个第二调节件73可以设置为三个，当然，也可以设置为其他个数，在此不作限制。多个第二调节件73均布环绕调中盘71的周向并沿Y轴方向安装。调中盘71对应每个第二调节件73处沿Y轴均布开设多个第二调节孔711。

第二调节件73开设有第一安装孔731和第二安装孔732，第一安装孔731可以通过螺栓和螺母与调中盘71的第二调节孔711连接。螺栓穿设第一安装孔731和第二调节孔711后与螺母螺纹连接，通过第一安装孔731与沿Y轴不同位置的第二调节孔711的连接，以实现第二调节件73沿Y轴可调的与调中盘71连接。在同心调节过程中第二安装孔732通过定位件733与调中工装8连接，也就是定位件733的下部与第二安装孔732螺纹连接，定位件733的上部可拆卸的伸入调中工装8的定位孔中。在同心调节完成后，将调中工装8从定位件733的上部取下，定位件733的上部开设有内螺纹孔以与减速传动组件3的输出端连接，也就是与减速传动组件3的从动齿盘31连接。从而从动齿盘31能够与方向盘10的管柱同心。

进一步的，调中工装8上具有用于指示组件9指示的多个同心圆81。多个同心圆81之间具有等距同心刻度。

具体的，如图4、图5和图7所示，多个同心圆81的设置，当指示组件9的指针93不动时，方向盘10转动时，指针93沿同心圆81的圆周刻度上指示，指针93在X轴上的0°位置和180°位置刻度相同，从而能够说明调中工装8随方向盘10转动时，方向盘10的转动是绕着调中工装8的中心转动的。

多个同心圆81之间具有等距同心刻度，从而有利于对调中工装8的调节。

这里首选需要说明的是，“向内”是朝向容置空间中央的方向，“向外”是远离容置空间中央的方向。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可实现车辆方向盘自回正的转向机器人，用于驱动方向盘(10)转动，其特征在于，包括驱动件、离合器(1)、固定设置的壳体(2)和位于所述壳体(2)内的减速传动组件(3)，

所述离合器(1)位于所述壳体(2)的一侧并与所述壳体(2)连接；所述减速传动组件(3)的输出端与所述方向盘(10)连接以驱动所述方向盘(10)转动；

所述离合器(1)的输入端和输出端分别对应与所述驱动件的输出端和所述减速传动组件(3)的输入端连接，以可将所述驱动件和所述减速传动组件(3)连接或断开，从而在连接时，所述方向盘(10)可转动，在断开时，所述方向盘(10)可自回正。

2.根据权利要求1所述的转向机器人，其特征在于，所述减速传动组件(3)包括从动齿盘(31)和主动齿轴(32)，所述从动齿盘(31)可转动的安装于所述壳体(2)，并与所述主动齿轴(32)的一侧外啮合连接；所述主动齿轴(32)伸入所述壳体(2)；

所述主动齿轴(32)的另一侧与所述离合器(1)的输出端连接；所述从动齿盘(31)与所述方向盘(10)连接。

3.根据权利要求2所述的转向机器人，其特征在于，所述从动齿盘(31)通过第一轴承组件(4)与所述壳体(2)连接，所述第一轴承组件(4)包括第一挡圈(41)、第一轴承(42)和第二挡圈(43)，所述第一挡圈(41)阻挡所述第一轴承(42)的一侧并与所述从动齿盘(31)连接，所述第二挡圈(43)阻挡所述第一轴承(42)的另一侧并与所述壳体(2)连接；

所述从动齿盘(31)固定套设所述第一轴承(42)。

4.根据权利要求2所述的转向机器人，其特征在于，所述主动齿轴(32)通过第二轴承组件(5)与所述离合器(1)连接，所述第二轴承组件(5)包括轴承座(51)和第二轴承(52)，所述第二轴承(52)位于所述轴承座(51) 内；所述轴承座(51)安装于所述壳体(2)的一侧并与所述离合器(1)连接；所述主动齿轴(32)的另一侧穿设所述第二轴承(52)。

5.根据权利要求1所述的转向机器人，其特征在于，所述壳体(2)通过支撑组件(6)以固定设置，所述支撑组件(6)包括力臂基座(61)、第一支撑力臂(62)和第二支撑力臂(63)，所述力臂基座(61)与所述第一支撑力臂(62)的一侧可转动连接，所述第一支撑力臂(62)的另一侧可调节长度的与所述第二支撑力臂(63)的一侧通过锁紧件(64)连接；

所述第二支撑力臂(63)的另一侧可转动的与外置机构连接；所述力臂基座(61)与所述壳体(2)连接以盖设所述壳体(2)上开设用于所述减速传动组件(3)的输入端安装的定位孔(21)。

6.根据权利要求5所述的转向机器人，其特征在于，所述第二支撑力臂(63)的一侧端形成径向可收缩的第一锥面，所述锁紧件(64)具有与所述第一锥面侧壁适配的第二锥面；所述第一支撑力臂(62)穿过所述第一锥面所形成的孔可滑动伸入所述第二支撑力臂(63)的一侧；

所述锁紧件(64)套设所述第二支撑力臂(63)并与其螺纹连接，所述第二锥面挤压所述第一锥面，以使所述第一锥面锁紧所述第一支撑力臂(62)。

7.根据权利要求1所述的转向机器人，其特征在于，还包括调中组件(7)和用于调节所述调中组件(7)与所述方向盘(10)的管柱同心的调中工装(8)及指示组件(9)；

所述调中组件(7)沿X轴可调的安装于所述方向盘(10)上；

所述调中工装(8)在所述调节时，沿Y轴可调的安装于所述调中组件(7)；所述调节完成，所述减速传动组件(3)的输出端与所述调中工装(8)同位置的安装于所述调中组件(7)；

所述指示组件(9)可与所述调中工装(8)高度适配的固定指示于所述调中工装(8)。

8.根据权利要求7所述的转向机器人，其特征在于，所述调中组件(7)包括调中盘(71)和环绕所述调中盘(71)周向布设的多个第一调节件(72) 及第二调节件(73)，所述第一调节件(72)的一侧径向可调的连接于所述调中盘(71)，另一侧与所述方向盘(10)连接；所述第二调节件(73)的一侧沿所述Y轴可调的连接于所述调中盘(71)，另一侧与所述调中工装(8)或者所述减速传动组件(3)的输出端连接。

9.根据权利要求8所述的转向机器人，其特征在于，至少一个所述第一调节件(72)沿所述X轴设置；所述X轴与所述Y轴垂直设置。

10.根据权利要求7所述的转向机器人，其特征在于，所述调中工装(8)上具有用于所述指示组件(9)指示的多个同心圆(81)，多个所述同心圆(81)之间具有等距同心刻度。