CN210364118U - 一种六轮侦察兵机器人 - Google Patents

Abstract

一种六轮侦察兵机器人，包括车体、驱动轮组、从动轮组、电器控制部件和把手，驱动轮组设有两组，且两组驱动轮组位于车体的前后两端，从动轮组安装在车体中间，组成从动轮组的从动轮比组成驱动轮组的主动轮小，从动轮用于保护底盘和机器人移动时支撑底；电器控制部件安装在车体内部控制驱动轮组移动以及控制安装在车体上的图传遥控模块；把手安装在车体上。本实用新型的有益效果在于：高度较低，可以进入一些比较狭窄的缝隙进行作业、救援、探索，遇到崎岖不平的路面翻倒时可以继续进行作业，适应性强；六轮的设计侦察兵机器人更平稳，不会卡住底盘，翻转过来时，可以反向调节，提高六轮侦察兵机器人的平稳和越障和适应地形的能力。

Description

一种六轮侦察兵机器人

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种六轮侦察兵机器人。

背景技术

目前，地震等自然灾难在频繁发生，救援的环境更是多重多样，很多情况下救援人员很难进入到塌方的地区进行探索救援，这对救援的及时性，救援的成功率造成很大的阻碍，因此会借助移动机器人来代替人工进行对地形，生命特征的搜索勘察，一般的轮式移动机器人总体高度相对比较高，无法进入一些比较狭窄的缝隙进行作业、救援、探索，遇到崎岖不平的路面翻倒时无法继续进行作业，但是六轮侦察兵机器人设计成四驱六轮，可翻转移动式机器人，具有强劲的动力，身体狭窄，地形穿过力强，可以翻转移动，不畏惧地形，用过比其他移动机器人过好的地形通过能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种六轮侦察兵机器人，旨在解决现有技术中的轮式移动机器人总体高度相对比较高，无法进入一些比较狭窄的缝隙进行作业、救援、探索，遇到崎岖不平的路面翻倒时无法继续进行作业的技术问题。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，包括车体、驱动轮组、从动轮组、电器控制部件和把手，所述驱动轮组设有两组，且两组驱动轮组位于车体的前后两端，所述从动轮组安装在车体中间，组成从动轮组的从动轮比组成驱动轮组的主动轮小，从动轮用于保护底盘和机器人移动时支撑底；所述电器控制部件安装在车体内部控制驱动轮组移动以及控制安装在车体上的图传遥控模块。

优选的，所述车体包括铝合金底板、前挡板、后挡板、侧支板、上盖板、电灯防水挡板、电灯固定板、图传固定板、电池挡板，所述前挡板和后挡板分别安装在铝合金底板的前后两端；侧支板设有两块，且两块侧支板分别安装在底板的两侧，上盖板安装在前挡板、后挡板和侧支板的上且与底板平行；所述电灯防水挡板安装在前挡板中间设有向内凹陷的台阶方槽上；所述电灯固定板、图传固定板、电池挡板均安装在底板和上盖板中间，且分别位于前挡板一侧、中间、后挡板一侧，电灯固定板、图传固定板和电池挡板分别固定电灯、图传发射器和电池。

优选的，所述从动轮组包括带轴承从动轮、长螺杆、螺母，所述带轴承从动轮和长螺杆均设有两个，螺母数量为四个；长螺杆的螺头一端通过一个螺母固定在带轴承从动轮的轴承内圈上，长螺杆的另外一端通过螺母固定在侧支板的中间设有的孔位处，所述螺母与长螺杆固定处还设有都有垫圈和防松垫圈，且螺母与长螺杆相接处位于支板外侧时，螺母与长螺杆相接处还设有一个橡胶防水垫圈。

优选的，所述电器控制部件包括电源及稳压模块、电机驱动模块、图传遥控模块和电路主板；所述电路主板安装在铝合金底板上，且位于后驱动轮组与从动轮组之间，所述电源及稳压模块、电机驱动模块和图传遥控模块的控制端分别与电路主板电性连接，所述电路主板控制电源及稳压模块、电机驱动模块和图传遥控模块工作驱动侦察兵机器人的运转；所述电路主板上安装有STM32核心板、继电器、电源T型插座、3P插座、2P插座、8P插座和稳压器，方便侦察兵机器人的调试和插接。

优选的，所述电源及稳压模块包括电源总控制开关、24V电池、电池扎带、电池充电口、稳压器；所述24V电池通过两条电池扎带固定在底板上，且与分别与电源T型插座、3P插座、2P插座、8P插座线性连接，并通过三个不同规格的电压稳压器分别输出给STM32核心板、无刷电机驱动器、电灯和图传遥控模块。

优选的，所述电机驱动模块包括无刷电机驱动器、稳压器、STM32核心板、继电器，所述无刷电机驱动器和继电器数量均为四个，所述四个无刷电机驱动器分别安装在前驱动轮与从动轮中间，STM32核心板控制四个无刷电机驱动器，四个无刷电机驱动器分别连接一个无刷电机的控制端，无刷电机驱动器控制无刷电机的正反转、调速及过载保护等，无刷电机驱动器与STM32核心板之间还设有一继电器，继电器用于电机过载后控制电机重启。

优选的，所述图传遥控模块包括摄像头、图传发射器、天线、天线橡胶塞、电灯、灯螺管及螺母、继电器、稳压器，所述摄像头安装在电灯固定板的中间位置，且摄像头的镜头位于前挡板的中心圆孔处；所述图传发射器用于散热的一面贴在后驱动轮组的电机双头支架上，天线与图传发射器相接后引出后挡板，并用天线橡胶塞塞住后挡板的图传孔固定天线和防止水从图传孔进入到车体内；所述电灯、灯螺管及螺母均设有两个，电灯通过灯螺管及螺母固定在电灯固定板的两侧固定圆孔上，所述图传遥控模块以及电灯均是通过继电器控制开关。

本实用新型的有益效果：高度较低，可以进入一些比较狭窄的缝隙进行作业、救援、探索，遇到崎岖不平的路面翻倒时可以继续进行作业，适应性强；本实用新型的六轮侦察兵机器人，在直线行走时，驱动轮的四个电机同向同步转动，带动小车向前移动，左右转弯时，通过调整左右两端的速度与方向进行转弯，如在路障或者载重过载时，驱动器会给电机实施过载保护，六轮侦察兵机器人还能上一定高度的台阶，上台阶时通过四个驱动电机的强劲扭力提供动力，从动轮卡住台阶面，一跃就上一个台阶，六轮的设计也让六轮侦察兵机器人下台阶等类型的地形更平稳，不会卡住底盘，翻转过来时，可以反向调节，六轮侦察兵机器人可以继续正常移动，六轮壳翻转行走，提高六轮侦察兵机器人的平稳和越障和适应地形的能力。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的六轮侦察兵机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的六轮侦察兵机器人的开盖前端的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的六轮侦察兵机器人的开盖后端的结构示意图。

图中：1—把手 10—车体 11—铝合金底板

12—前挡板 13—后挡板 14—侧支板

15—上盖板 16—电灯防水挡板 17—电灯固定板

18—图传固定板 19—电池挡板 20—驱动轮组

21—无刷减速电机 22—D型法兰联轴器 23—5寸驱动轮

24—电机双头支架 30—从动轮组 31—带轴承从动轮

32—M10长螺杆 33—M10螺母 50—电器控制部件

51—电路主板 52—STM32核心板 53—继电器

54—稳压器 55—电源T型插座 56—3P插座

57—2P插座 58—8P插座 59—电源总控制开关

60—电源及稳压模块 61—24V电池 62—电池扎带

63—电池充电口 80—电机驱动模块 81—无刷电机驱动器

90—图传遥控模块 91—摄像头 92—图传发射器

93—天线 94—天线橡胶塞 95—电灯

96—灯螺管及螺母

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式，本文所使用的术语“上端”、“下端”、“左侧”、“右侧”、“前端”、“后端”以及类似的表达是参考附图的位置关系。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

如图1到图3所示，本实用新型实施例提供了一种六轮侦察兵机器人，包括车体10、驱动轮组20、从动轮组30、电器控制部件50和把手1，把手1安装在后挡板13上，所述驱动轮组20设有两组，两组驱动轮组20位于车体10的前后两端，所述从动轮组30安装在车体10中间，驱动轮组20和从动轮组30组成六个轮子的移动机器人，从动轮直径比主动轮直径小，从动轮起保护底盘和移动支撑作用；所述电器控制部件50安装在车体10内部用于控制六轮侦察兵机器人的移动和以及图传遥控模块的工作等。

具体地，本实用新型的六轮侦察兵机器人，在直线行走时，控制驱动轮的四个无刷减速电机21同向同步转动，带动小车向前移动，左右转弯时，电器控制部件50通过控制无刷减速电机21的转动调整机器人左右两端的驱动轮的速度与方向进行转弯，如在路障或者载重过载时，无刷电机驱动器81会给无刷减速电机21实施过载保护。六轮侦察兵机器人还能上一定高度的台阶，上台阶时通过四个驱动电机(无刷减速电机21)的强劲扭力提供动力，从动轮卡住台阶面，一跃就上一个台阶，六轮的设计也让六轮侦察兵机器人下台阶等类型的地形更平稳，铝合金底板11也采用与上盖板15相同的平板设计机器人下台阶等操作时不会卡住底盘，翻转过来时，可以反向调节，六轮侦察兵机器人可以继续正常移动，提高六轮侦察兵机器人的平稳和越障和适应地形的能力。

本实施例中，如图1到图3所示，所述车体10包括铝合金底板11、前挡板12、后挡板13、侧支板14、上盖板15、电灯防水挡板16、电灯固定板17、图传固定板18和电池挡板19，所述前挡板12和后挡板13安装在铝合金底板11的前后，侧支板14的设有两块，两块侧支板14分别安装在铝合金底板11的两侧，上盖板15安装在挡板与支板的上面与铝合金底板11平行；所述电灯防水挡板16安装在前挡板12中间的台阶方槽上；所述电灯固定板17、图传固定板18、电池挡板19均安装在铝合金底板11和盖板中间分别位于前挡板12一侧、中间、后挡板13一侧，分别固定电灯95、图传遥控模块和电池。

本实施例中，如图1到图3所示，所述驱动轮组20均包括无刷减速电机21、D型法兰联轴器22、5寸驱动轮23、电机双头支架24，上述零件数量均为四个，所述无刷减速电机21的减速器一端直接固定在侧支板14上，D型法兰联轴器22连接在无刷减速电机21的D型输出轴上，并通过M3内六角螺丝锁死，D型法兰联轴器22装配在驱动轮组20上，无刷减速电机21驱动时通过D型法兰联轴器22带动驱动轮组20转动；所述5寸驱动轮23的轮毂通过六个M5螺杆固定在上述D型法兰联轴器22的法兰盘上，所述电机双头支架24两侧固定电机尾座，电机双头支架24底面固定在铝合金底板11上，无刷减速电机21安装在电机双头支架24上。两组驱动轮组20位于车体10的前后两端，组成四轮结构，并通过调整连接左右两侧的轮子的无刷减速电机21之间的差速实现机器人的转弯。

本实施例中，如图1到图3所示，所述从动轮组30包括带轴承从动轮31、长螺杆(采用M10长螺杆32)、螺母(采用M10螺母33)，所述带轴承从动轮31、M10长螺杆32均设有两个、M10螺母33设有四个，M10长螺杆32的螺头一端通过一个M10螺母33固定在带轴承从动轮31的轴承内圈上，另外一端通过M10螺母33固定在侧支板14的中间设有的孔位上，所述M10螺母33还配备有垫圈和防松垫圈，且M10螺母33与M10长螺杆32相接处位于支板外侧时，M10螺母33与M10长螺杆32相接处还设有一个橡胶防水垫圈，防止水从M10螺母33与M10长螺杆32相接处进入到车体1内。

本实施例中，如图1到图3所示，所述电器控制部件50包括电源及稳压模块60、电机驱动模块80、图传遥控模块和电路主板51，所述电路主板51安装在铝合金底板11上，且位于后驱动轮组与从动轮组之间30，所述电源及稳压模块60、电机驱动模块80和图传遥控模块的控制端分别与电路主板51电性连接，所述电路主板51控制电源及稳压模块60、电机驱动模块80和图传遥控模块工作驱动侦察兵机器人的运转；所述电路主板51上安装有STM32核心板52、继电器53、电源T型插座55、3P插座56、2P插座57、8P插座58和稳压器54，方便侦察兵机器人的调试和插接，所述继电器53、2P插座57、8P插座58、稳压器54的数量分别为六、八、五、三个，其他器件(即STM32核心板52、电源T型插座55、3P插座56)均为一个。

本实施例中，如图1到图3所示，所述电源及稳压模块60包括电源总控制开关59、24V电池61、电池扎带62、电池充电口63、稳压器54；所述24V电池61通过两条电池扎带62固定在底板上，与上述相对于的插座线性连接，并通过三个不同电压稳压器54分别输出给STM32核心板52、无刷电机驱动器81、电灯95和图传遥控模块。

本实施例中，如图1到图3所示，所述电机驱动模块80包括无刷电机驱动器81、稳压器54、STM32核心板52、继电器53，所述无刷电机驱动器81和继电器53分别设有四个，所述四个无刷电机驱动器81安装在前驱动轮与从动轮中间，STM32核心板52控制四个驱动器，再由驱动器控制无刷电机的正反转、调速及过载保护等、四个继电器53分别于四个无刷电机驱动器81电性连接，在电机过载后的电机重启。

本实施例中，如图1到图3所示，所述图传遥控模块包括摄像头91、图传发射器92、天线93、天线橡胶塞94、电灯95、灯螺管及螺母96、继电器53、稳压器54，所述摄像头91安装在电灯固定板17的中间上，且摄像头91的镜头位于前挡板12的中心圆孔处；所述图传发射器92散热的一面贴在上述后电机双头支架24上，天线93接到图传发射器92上引出后挡板13上，并用天线橡胶塞94塞住后挡板13的图传孔，固定与保护防水作用；所述电灯95、灯螺管及螺母96均设有两个，电灯95通过灯螺管及螺母96固定在电灯固定板17的两侧固定圆孔上，所述图传遥控模块以及电灯95均是采用继电器53控制其开关。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，包括车体、驱动轮组、从动轮组、电器控制部件和把手，所述驱动轮组设有两组，且两组驱动轮组位于车体的前后两端，所述从动轮组安装在车体中间，组成从动轮组的从动轮比组成驱动轮组的主动轮小，从动轮用于保护底盘和机器人移动时支撑底；所述电器控制部件安装在车体内部控制驱动轮组移动以及控制安装在车体上的图传遥控模块；把手安装在车体上。

2.根据权利要求1所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述车体包括铝合金底板、前挡板、后挡板、侧支板、上盖板、电灯防水挡板、电灯固定板、图传固定板、电池挡板，所述前挡板和后挡板分别安装在铝合金底板的前后两端，后挡板上安装有把手；侧支板设有两块，且两块侧支板分别安装在底板的两侧，上盖板安装在前挡板、后挡板和侧支板的上且与底板平行；所述电灯防水挡板安装在前挡板中间设有向内凹陷的台阶方槽上；所述电灯固定板、图传固定板、电池挡板均安装在底板和上盖板中间，且分别位于前挡板一侧、中间、后挡板一侧，电灯固定板、图传固定板和电池挡板分别固定电灯、图传发射器和电池。

3.根据权利要求1所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述从动轮组包括带轴承从动轮、长螺杆、螺母，所述带轴承从动轮和长螺杆均设有两个，螺母数量为四个；长螺杆的螺头一端通过一个螺母固定在带轴承从动轮的轴承内圈上，长螺杆的另外一端通过螺母固定在侧支板的中间设有的孔位处，所述螺母与长螺杆固定处还设有都有垫圈和防松垫圈，且螺母与长螺杆相接处位于支板外侧时，螺母与长螺杆相接处还设有一个橡胶防水垫圈。

4.根据权利要求1所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述电器控制部件包括电源及稳压模块、电机驱动模块、图传遥控模块和电路主板；所述电路主板安装在铝合金底板上，且位于后驱动轮组与从动轮组之间，所述电源及稳压模块、电机驱动模块和图传遥控模块的控制端分别与电路主板电性连接，所述电路主板控制电源及稳压模块、电机驱动模块和图传遥控模块工作驱动侦察兵机器人的运转；所述电路主板上安装有STM32核心板、继电器、电源T型插座、3P插座、2P插座、8P插座和稳压器，方便侦察兵机器人的调试和插接。

5.根据权利要求4所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述电源及稳压模块包括电源总控制开关、24V电池、电池扎带、电池充电口、稳压器；所述24V电池通过两条电池扎带固定在底板上，且与分别与电源T型插座、3P插座、2P插座、8P插座线性连接，并通过三个不同规格的电压稳压器分别输出给STM32核心板、无刷电机驱动器、电灯和图传遥控模块。

6.根据权利要求4所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述电机驱动模块包括无刷电机驱动器、稳压器、STM32核心板、继电器，所述无刷电机驱动器和继电器数量均为四个，所述四个无刷电机驱动器分别安装在前驱动轮与从动轮中间，STM32核心板控制四个无刷电机驱动器，四个无刷电机驱动器分别连接一个无刷电机的控制端，无刷电机驱动器与STM32核心板之间还设有一继电器。

7.根据权利要求4所述的一种六轮侦察兵机器人，其特征在于，所述图传遥控模块包括摄像头、图传发射器、天线、天线橡胶塞、电灯、灯螺管及螺母、继电器、稳压器，所述摄像头安装在电灯固定板的中间位置，且摄像头的镜头位于前挡板的中心圆孔处；所述图传发射器用于散热的一面贴在后驱动轮组的电机双头支架上，天线与图传发射器相接后引出后挡板，并用天线橡胶塞塞住后挡板的图传孔固定天线和防止水从图传孔进入到车体内；所述电灯、灯螺管及螺母均设有两个，电灯通过灯螺管及螺母固定在电灯固定板的两侧固定圆孔上，所述图传遥控模块以及电灯均是通过继电器控制开关。

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