CN209888989U - 一种行走驱动机构和自主导引车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种行走驱动机构和自主导引车辆，该行走驱动机构包括：固定座；旋转组件，所述旋转组件与所述固定座连接，且所述旋转组件可绕一旋转轴旋转；驱动轮组，包括两个驱动轮，所述两个驱动轮分别可转动地设置于所述旋转组件两侧，所述驱动轮组的行走方向与所述旋转轴的轴线方向平行。通过上述方式，本申请能够在不设置弹性装置于驱动轮组的上方的情况下确保两个驱动轮着地，使行走驱动机构具有较低的整体高度。

Description

一种行走驱动机构和自主导引车辆

技术领域

本实用新型涉及物流自动化技术领域，特别是涉及一种行走驱动机构和自主导引车辆。

背景技术

当前自主导引车辆的应用领域正不断拓宽，种类更加繁多，功能越来越强，自动化和智能化水平显著提高，我国自主导引车辆市场已呈现出蓬勃发展的态势。从行业应用的角度来分析，自主导引车辆应用已经拓展到各个行业，除了工业级的应用外，也向商业服务业开始推广应用，可以预见的是随着产业需求的增强，自主导引车辆及其各种衍生的各种移动机器人将迎来爆炸发展期。

自主导引车辆在颠簸路面上行走时，自主导引车辆的驱动轮容易与地面脱离，从而使得驱动轮与地面之间失去驱动摩擦力，进而导致自主导引车辆停止运动或者行走轨迹产生偏差。现有的自主导引车辆的行走驱动机构通常是在驱动轮的上方安装一上下浮动的装置，例如弹簧，来确保驱动轮着地，但是这样造成了行走驱动机构整体高度较高，不满足自主导引车辆的一些低高度要求的场合。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种行走驱动机构和自主导引车辆，能够在不设置弹性装置于驱动轮组的上方的情况下确保两个驱动轮着地，使行走驱动机构具有较低的整体高度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是提供一种行走驱动机构，包括：固定座；旋转组件，所述旋转组件与所述固定座连接，且所述旋转组件可绕一旋转轴旋转；驱动轮组，包括两个驱动轮，所述两个驱动轮分别可转动地设置于所述旋转组件两侧，所述驱动轮组的行走方向与所述旋转轴的轴线方向平行。

根据本实用新型一具体实施方式，所述固定座上设置有一轨道，所述轨道为环形，所述轨道围设于所述旋转组件外围；所述旋转组件包括两个相对的凸轮随动器，所述两个凸轮随动器滚动设置于所述轨道上，所述两个凸轮随动器之间形成所述旋转轴，且所述两个凸轮随动器位于所述轨道的同一直径方向上。

根据本实用新型一具体实施方式，所述旋转组件上位于所述旋转轴两侧的位置分别设置有至少一个限位件；在所述旋转组件绕所述旋转轴旋转时，位于所述旋转轴一侧的所述限位件抵顶于所述轨道上，以限制所述旋转组件绕所述旋转轴旋转的角度。

根据本实用新型一具体实施方式，所述旋转组件包括连接支架，所述两个凸轮随动器设置在所述连接支架的两端，所述两个驱动轮分别可转动地设置于所述连接支架两侧。

根据本实用新型一具体实施方式，每个所述凸轮随动器均包括滚轮和连接轴，所述滚轮可转动地连接在所述连接轴的一端，所述连接轴的另一端与所述连接支架固定连接，所述滚轮用于在所述轨道上滚动。

根据本实用新型一具体实施方式，所述连接支架包括支架主体和支撑轴，所述支撑轴的数量为两个，两个所述支撑轴对称设置于所述支架主体上，每个所述支撑轴露于所述支架主体外部的一端对应与一所述凸轮随动器的所述连接轴固定连接；所述旋转轴包括所述连接轴和所述支撑轴，所述支架主体可绕所述旋转轴旋转。

根据本实用新型一具体实施方式，所述连接支架包括支架主体和支撑轴，所述支撑轴的数量为一个，所述支撑轴穿设于所述支架主体上，所述支撑轴露于所述支架主体外部的两端分别与一所述凸轮随动器的所述连接轴固定连接；所述旋转轴包括所述连接轴和所述支撑轴，所述支架主体可绕所述旋转轴旋转。

根据本实用新型一具体实施方式，所述连接支架上设置有驱动电机和传动装置，所述驱动电机通过所述传动装置与所述驱动轮组动力连接，以驱动所述驱动轮组转动。

根据本实用新型一具体实施方式，所述驱动电机和所述传动装置的数量均为两个，每个所述驱动电机均通过一个所述传动装置与所述驱动轮组中的一个所述驱动轮动力连接。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是提供一种自主导引车辆，包括如上述任一项所述的行走驱动机构。

根据本实用新型一具体实施方式，所述自主导引车辆包括车辆主体，所述车辆主体上设置有货叉；所述行走驱动机构的数量为三个或四个，所述行走驱动机构通过所述固定座与所述车辆主体固定连接，三个或四个所述行走驱动机构对称布置于所述车辆主体的底部。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，行走驱动机构通过将两个驱动轮分别可转动地设置于旋转组件两侧，而旋转组件可绕一旋转轴旋转，两个驱动轮的行走方向与旋转轴的轴线方向平行，使得在两个驱动轮行走于不平的地面时，可以通过旋转组件绕旋转轴旋转来使两个驱动轮都着地，从而可以在不设置弹性装置于驱动轮组的上方的情况下确保两个驱动轮着地，使行走驱动机构具有较低的整体高度，为既可以在行驶于不平地面时保持平衡、又可以满足低高度要求的自主导引车辆提供技术支持。

附图说明

图1是本实用新型提供的行走驱动机构10的正视结构示意图；

图2是图1的行走驱动机构10的俯视结构示意图；

图3是图1的行走驱动机构10的左视结构示意图；

图4是图2中的固定座100的结构示意图；

图5是图2中的旋转组件102的结构示意图；

图6是图5中的连接支架1024的一实施方式的结构示意图；

图7是本实用新型提供的自主导引车辆的结构示意图；

图8是图7的自主导引车辆一实施例的仰视结构示意图；

图9是图7的自主导引车辆另一实施例的仰视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图3，其中，图1是本实用新型提供的行走驱动机构10的正视结构示意图，图2是图1的行走驱动机构10的俯视结构示意图，图3是图1的行走驱动机构10的左视结构示意图。本实用新型的行走驱动机构10，包括：固定座100；旋转组件102，旋转组件102与固定座100连接，且旋转组件102可绕一旋转轴1020旋转；驱动轮组104，包括两个驱动轮1040，两个驱动轮1040分别可转动地设置于旋转组件102两侧，驱动轮组104的行走方向与旋转轴1020的轴线方向平行。

可以理解的是，本申请的行走驱动机构10在使用时，承载物会直接作用于行走驱动机构10的上表面上，例如图1中的旋转组件102上；当行走驱动机构10在颠簸路面上行走时，例如当左边的驱动轮1040所在的路面低于右边的驱动轮1040所在的路面时，由于旋转组件102可以绕旋转轴1020旋转，因此左边的驱动轮1040和右边的驱动轮1040可以跟随旋转组件102转动，使得左边的驱动轮1040向下倾斜、右边的驱动轮1040向上倾斜，进而使行走驱动机构10保持平衡；同样地，当左边的驱动轮1040所在的路面高于右边的驱动轮1040所在的路面时，左边的驱动轮1040和右边的驱动轮1040可以跟随旋转组件102转动，使得左边的驱动轮1040向上倾斜、右边的驱动轮1040向下倾斜，进而使行走驱动机构10保持平衡；并且保证了两个驱动轮1040与地面时刻接触，使得驱动轮组104与地面之间有足够的驱动摩擦力，从而避免在行走过程中行走驱动机构10停止运动或者行走轨迹产生偏差。

本申请的行走驱动机构10通过将两个驱动轮1040分别可转动地设置于旋转组件102两侧，而旋转组件102可绕一旋转轴1020旋转，两个驱动轮1040的行走方向与旋转轴1020的轴线方向平行，使得在两个驱动轮1040行走于不平的地面时，可以通过旋转组件102绕旋转轴1020旋转来使两个驱动轮1040都着地，从而可以在不设置弹性装置于驱动轮组104的上方的情况下也能确保两个驱动轮1040着地，使行走驱动机构10具有较低的整体高度，为既可以在行驶于不平地面时保持平衡、又可以满足低高度要求的自主导引车辆提供技术支持。

请进一步结合图1至图4，其中，图4是图2中的固定座100的结构示意图。固定座100上设置有一轨道1000，轨道1000为环形，轨道1000围设于旋转组件102外围；旋转组件102包括两个相对的凸轮随动器1022，两个凸轮随动器1022滚动设置于轨道1000上，两个凸轮随动器1022之间形成旋转轴1020，且两个凸轮随动器1022位于轨道1000的同一直径方向上；其中，当两个凸轮随动器1022在轨道1000上滚动时，两个凸轮随动器1022带动旋转组件102在轨道1000所在的平面上转动，以实现调整驱动轮组104的行走方向。

可以理解的是，当行走驱动机构10需要转向时，可以通过两个凸轮随动器1022在环形的轨道1000上滚动，且两个凸轮随动器1022位于轨道1000的同一直径方向上，因此旋转组件102可以在两个凸轮随动器1022的带动下以环形的轨道1000的中心为旋转点进行转动，而设置于旋转组件102两侧的两个驱动轮1040则可以跟随旋转组件102的转动而改变其行走方向，从而实现行走驱动机构10的驱动轮组104的原地快速转向，不仅结构简单，设计巧妙，而且为减小自主导引车辆的转向半径、仓储无需预留较大的转向空间提供技术支持。

进一步地，旋转组件102上位于旋转轴1020两侧的位置分别设置有至少一个限位件1023；在旋转组件102绕旋转轴1020旋转时，位于旋转轴1020一侧的限位件1023抵顶于轨道1000上，以限制旋转组件102绕旋转轴1020旋转的角度。可以理解的是，限位件1023具体延伸至轨道1000的上方，当旋转组件102绕旋转轴1020旋转时，由于旋转组件102位于旋转轴1020的两侧均设置有限位件1023，故必然有限位件1023跟随着旋转组件102朝轨道1000一侧旋转，当旋转组件102绕旋转轴1020旋转的角度到达最大设定角度时，跟随着旋转组件102朝轨道1000一侧旋转的限位件1023会抵顶于轨道1000上，从而可以限制旋转组件102绕旋转轴1020旋转的角度超过该最大设定角度。

请进一步结合图1至图5，其中，图5是图2中的旋转组件102的结构示意图。旋转组件102包括连接支架1024，两个凸轮随动器1022设置在连接支架1024的两端，两个驱动轮1040分别可转动地设置于连接支架1024两侧，两个凸轮随动器1022以连接支架1024的中线呈对称设置，两个驱动轮1040以两个凸轮随动器1022之间的连线呈对称设置。可以理解的是，通过将两个凸轮随动器1022以连接支架1024的中线呈对称设置，两个驱动轮1040以两个凸轮随动器1022之间的连线呈对称设置，使得旋转组件102在绕着旋转轴1020旋转以及跟随两个凸轮随动器1022在轨道1000上以环形的轨道1000的中心为旋转点进行转动时都能保持较好的平衡性，使行走驱动机构10整体受力均匀，且更加美观。

进一步地，每个凸轮随动器1022均包括滚轮10220和连接轴(图未示)，滚轮10220可转动地连接在连接轴的一端，连接轴的另一端与连接支架1024固定连接，滚轮10220用于在轨道1000上滚动；可以理解的是，由于滚轮10220套设在连接轴的一端，而连接轴的另一端可以插置于连接支架1024中，因此连接轴整体结构被滚轮10220以及连接支架1024遮挡，故连接轴并未示出。

作为一种可实施方式，连接支架1024包括支架主体10240和支撑轴10242，支撑轴10242的数量为两个，两个支撑轴10242对称设置于支架主体10240上，每个支撑轴10242露于支架主体10240外部的一端对应与一凸轮随动器1022的连接轴固定连接；旋转轴1020包括连接轴和支撑轴10242，支架主体10240可绕旋转轴1020旋转，此时旋转轴1020实际由两个凸轮随动器1022的连接轴及之间的部分组成，即包括连接支架1024上的两个支撑轴10242。本申请连接轴和连接支架1024上的与其对应的支撑轴10242固定连接，可以是连接轴可以插置于与其对应的支撑轴10242中，或者连接轴套设在与其对应的支撑轴10242外，此处不做限定。如图5所示，由于凸轮随动器1022中的滚轮10220可以绕连接轴旋转，而连接轴和连接支架1024上的与其对应的支撑轴10242固定连接，当滚轮10220在轨道1000上滚动时，连接轴以及与其固定连接的支撑轴10242以及支架主体10240可以在轨道1000所在平面上以环形的轨道1000的中心为旋转点进行转动，从而实现两个驱动轮1040改变行走方向。

作为一种可实施方式，如图6所示，图6是图5中的连接支架1024的一实施方式的结构示意图。连接支架1024包括支架主体10240和支撑轴10242，支撑轴10242的数量为一个，支撑轴10242穿设于支架主体10240上，支撑轴10242露于支架主体10240外部的两端分别与一凸轮随动器1022的连接轴固定连接；旋转轴1020包括连接轴和支撑轴10242，支架主体10240可绕旋转轴1020旋转，此时旋转轴1020实际由两个凸轮随动器1022的连接轴及之间一个支撑轴10242组成。与前一实施方式不同之处在于，本实施方式中的支撑轴10242的数量为一个，即支撑轴10242贯穿支架主体10240，且露于支架主体10240外部的两端分别与一凸轮随动器1022的连接轴固定连接。

请继续参阅图2和图5，进一步地，连接支架1024上设置有驱动电机1026和传动装置1028，驱动电机1026通过传动装置1028与驱动轮组104动力连接，以驱动驱动轮组104转动。

作为一种可实施方式，驱动电机1026和传动装置1028的数量均为两个，每个驱动电机1026均通过一个传动装置1028与驱动轮组104中的一个驱动轮1040动力连接。如图2和图5所示，两个驱动电机1026和两个传动装置1028可以以环形的轨道1000的中心为对称点，对称设置于连接支架1024上，使行走驱动机构10整体受力均匀，保证行走驱动机构10行走的平稳。

请参阅图7，图7是本实用新型提供的自主导引车辆的结构示意图。本实用新型的自主导引车辆包括行走驱动机构，其中，该行走驱动机构为上述的行走驱动机构10。

本申请中的自主导引车辆，由于其行走驱动机构10通过将两个驱动轮1040分别可转动地设置于旋转组件102两侧，而旋转组件102可绕一旋转轴1020旋转，两个驱动轮1040的行走方向与旋转轴1020的轴线方向平行，使得在两个驱动轮1040行走于不平的地面时，可以通过旋转组件102绕旋转轴1020旋转来使两个驱动轮1040都着地，使自主导引车辆可以在行驶于不平地面时保持平衡，并且由于不需要在驱动轮组104的上方设置弹性装置，使得自主导引车辆可以有较低的车身高度，满足一些低高度要求的场合，例如可以实现取高度为100毫米的托盘。关于行走驱动机构10的相关内容请参见上述行走驱动机构10结构实施例的详细说明。

进一步地，请结合图1至图8，自主导引车辆包括车辆主体20，车辆主体上设置有货叉200；行走驱动机构10的数量为四个，行走驱动机构10通过固定座100与车辆主体20固定连接，四个行走驱动机构10对称布置于车辆主体20的底部。在其他实施例中，如图9所示，行走驱动机构10的数量也可以为三个，三个行走驱动机构10对称布置于车辆主体20的底部。通过三个或四个行走驱动机构10对称布置于车辆主体20的底部，可以实现自主导引车辆的原地全向转向，不需要较大的转向空间，极大的节省了有限的工作空间，工作环境的适应性高。

在本实用新型所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的行走驱动机构和自主导引车辆，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的行走驱动机构和自主导引车辆的实施方式仅仅是示意性的，各功能部分的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个功能部分可以结合或者可以集成到若干个模块中，也可以是各个功能部分单独物理存在等等。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效原理变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种行走驱动机构，其特征在于，包括：

固定座；

旋转组件，所述旋转组件与所述固定座连接，且所述旋转组件可绕一旋转轴旋转；

驱动轮组，包括两个驱动轮，所述两个驱动轮分别可转动地设置于所述旋转组件两侧，所述驱动轮组的行走方向与所述旋转轴的轴线方向平行。

2.如权利要求1所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述固定座上设置有一轨道，所述轨道为环形，所述轨道围设于所述旋转组件外围；所述旋转组件包括两个相对的凸轮随动器，所述两个凸轮随动器滚动设置于所述轨道上，所述两个凸轮随动器之间形成所述旋转轴，且所述两个凸轮随动器位于所述轨道的同一直径方向上。

3.如权利要求2所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述旋转组件上位于所述旋转轴两侧的位置分别设置有至少一个限位件；在所述旋转组件绕所述旋转轴旋转时，位于所述旋转轴一侧的所述限位件抵顶于所述轨道上，以限制所述旋转组件绕所述旋转轴旋转的角度。

4.如权利要求2所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述旋转组件包括连接支架，所述两个凸轮随动器设置在所述连接支架的两端，所述两个驱动轮分别可转动地设置于所述连接支架两侧。

5.如权利要求4所述的行走驱动机构，其特征在于，

每个所述凸轮随动器均包括滚轮和连接轴，所述滚轮可转动地连接在所述连接轴的一端，所述连接轴的另一端与所述连接支架固定连接，所述滚轮用于在所述轨道上滚动。

6.如权利要求5所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述连接支架包括支架主体和支撑轴，所述支撑轴的数量为两个，两个所述支撑轴对称设置于所述支架主体上，每个所述支撑轴露于所述支架主体外部的一端对应与一所述凸轮随动器的所述连接轴固定连接；所述旋转轴包括所述连接轴和所述支撑轴，所述支架主体可绕所述旋转轴旋转。

7.如权利要求5所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述连接支架包括支架主体和支撑轴，所述支撑轴的数量为一个，所述支撑轴穿设于所述支架主体上，所述支撑轴露于所述支架主体外部的两端分别与一所述凸轮随动器的所述连接轴固定连接；所述旋转轴包括所述连接轴和所述支撑轴，所述支架主体可绕所述旋转轴旋转。

8.如权利要求4所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述连接支架上设置有驱动电机和传动装置，所述驱动电机通过所述传动装置与所述驱动轮组动力连接，以驱动所述驱动轮组转动。

9.如权利要求8所述的行走驱动机构，其特征在于，

所述驱动电机和所述传动装置的数量均为两个，每个所述驱动电机均通过一个所述传动装置与所述驱动轮组中的一个所述驱动轮动力连接。

10.一种自主导引车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的行走驱动机构。

11.如权利要求10所述的自主导引车辆，其特征在于，所述自主导引车辆包括车辆主体，所述车辆主体上设置有货叉；所述行走驱动机构的数量为三个或四个，所述行走驱动机构通过所述固定座与所述车辆主体固定连接，三个或四个所述行走驱动机构对称布置于所述车辆主体的底部。

Images