CN210910100U - 一种多足轮式移动机器人平台装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，包括呈分体式设计的装载台和底盘；底盘包括可拆装连接于装载台底部的连接块、若干个主悬臂、以及分别与主悬臂一一对应的伸缩臂和行驶轮；主悬臂的一端部可拆装连接于连接块上；主悬臂远离连接块的一端面上设有开口，主悬臂内设有与开口连通的通道；伸缩臂插接于通道内且可相对主悬臂伸缩运动；伸缩臂位于主悬臂外的一端部与行驶轮连接。本实用新型具有可搭载各种设备和系统、造价低廉、结构简单、可灵活改装并具有较强的地形适应能力的优点。

Description

一种多足轮式移动机器人平台装置

技术领域

本实用新型涉及移动机器人技术领域,具体而言，涉及一种多足轮式移动机器人平台装置。

背景技术

随着科技的进步，无人驾驶技术飞速发展，而实现无人驾驶的安全性和智能化的关键在于构建精细化语义级地图。无人驾驶道路试验移动设备除了搭载激光雷达、车载毫米波雷达外，通常还需配备计算机视觉系统。计算机视觉系统通过高清摄像机获取场景地图，然后基于计算机视觉算法实现场景图像语义分割，提高所构建地图的精细度、智能化。关于无人驾驶道路试验的移动平台，典型的或者常见的现有技术有：

如CN207817530U公开了一种用于无人驾驶研发和测试的机器人平台，本实用新型的一种用于无人驾驶研发和测试的机器人平台，极大的减少了无人驾驶对硬件的需求，降低研究费用，提高研究效率，节省人力财力，促进无人驾驶技术的快速发展。另一种经典的如CN104999449A公开了轮式变电站带电水冲洗机器人，该装置利用机器人代替人工完成变电站绝缘子冲洗作业，使操作人员位于安全区域内，保障了操作人员的安全，降低的劳动强度，提高冲洗效率和自动化水平。再来看如CN110153985A的现有技术，公开了一种多功能全向机器人，通过升降系统实现机器人平稳地升高作业，拿取高处物品；当机器人到台阶旁后，底盘原地转动调节方向，调节好后升降轮不断伸长直到触地，使得底盘及机械手统统升高到预定好的高度；机械手采用抓夹结构，通过两个抓手夹住物体表面再通过舵机的收缩将物品拖拽到置物板上。

综上所述，经过申请人的海量检索，目前用于无人驾驶道路试验的移动平台主要是小汽车，该类平台结构复杂、控制繁琐、而且成本较高，不利于科研工作的开展。综上，研制一款可搭载各种系统、造价低廉、结构简单、可灵活改装并具有较强的地形适应能力的多足轮式移动机器人平台装置显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多足轮式移动机器人平台装置以解决所述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种多足轮式移动机器人平台装置，其包括呈分体式设计的装载台和底盘；所述底盘包括可拆装连接于所述装载台底部的连接块、若干个主悬臂、以及分别与所述主悬臂一一对应的伸缩臂和行驶轮；所述主悬臂的一端部可拆装连接于所述连接块上；所述主悬臂远离所述连接块的一端面上设有开口，所述主悬臂内设有与所述开口连通的通道；所述伸缩臂插接于所述通道内且可相对所述主悬臂伸缩运动；所述伸缩臂位于所述主悬臂外的一端部与所述行驶轮连接。

优选的是，所述连接块绕其周向朝外延伸有若干个安装部；所述主悬臂可拆装连接于所述安装部上。

优选的是，所述安装部上设有若干个相互间隔设置用于调节所述底盘与地面垂直距离的调节孔。

优选的是，所述连接块的外轮廓呈十字架结构；每个所述主悬臂通过螺栓连接于十字架结构的每个凸出部上。

优选的是，所述装载台包括若干个呈上下间隔布置的装载板和连接于相邻所述装载板之间用于调节所述装载板之间层高的调节块。

优选的是，所述主悬臂上沿其轴线方向设置有若干个第一限位孔；所述伸缩臂上沿其轴线方向设置有若干个与所述第一限位孔配合用于控制所述伸缩臂伸缩量的第二限位孔；所述第一限位孔与所述第二限位孔通过螺栓连接。

优选的是，若干个所述行驶轮根据功能划分为用于控制机器人运动方向的万向轮和用于驱动机器人移动的驱动轮；所述万向轮包括与伸缩臂伸出所述主悬臂的一端部连接的第一轮架和旋转连接于所述第一轮架上的第一滚轮；所述驱动轮包括与伸缩臂伸出所述主悬臂的一端部连接的第二轮架、安设于所述第二轮架上的第二滚轮和用于驱动所述第二滚轮转动的驱动电机。

优选的是，所述第二轮架上设有电机安装套；所述驱动电机插接于所述电机安装套内，且所述驱动电机的输出端穿过所述电机安装套与所述第二滚轮连接。

本实用新型所取得的有益效果是：

1.本实用新型结构简单、便于安装和制造，减少了制造成本，易于推广。

2.本实用新型通过主悬臂和伸缩臂的配合，从而实现了底盘大小和高度的调节，从而适应不同搭载的需求。

3.本实用新型各部件之间采用可拆装连接，因此，便于拆装和搬运，而且便于收纳，不占空间。

4.本实用新型通过若干个装载板和调节块组装成的装载台，从而可以灵活调节搭载量。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本实用新型。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本实用新型实施例1～2中一种多足轮式移动机器人平台装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1～2中一种多足轮式移动机器人平台装置的主视结构示意图；

图3是本实用新型实施例1～2中一种多足轮式移动机器人平台装置的仰视结构示意图；

图4是本实用新型实施例1～2中一种多足轮式移动机器人平台装置的底盘的结构示意图。

附图标记说明：1-装载台；11-装载板；12-调节块；2-连接块；21-安装部；3-主悬臂；4-伸缩臂；5-调节孔；6-万向轮；61-第一轮架；62-第二滚轮；7-驱动轮；71-第二轮架；72-第二滚轮；73-驱动电机；8-电机安装套；9-底盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

为了使得本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本实用新型进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本实用新型的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

实施例一：

如图1～4所示的一种多足轮式移动机器人平台装置，其包括呈分体式设计的装载台1和底盘9；所述底盘9包括可拆装连接于所述装载台1底部的连接块2、若干个主悬臂3、以及分别与所述主悬臂3一一对应的伸缩臂4和行驶轮；所述主悬臂3的一端部可拆装连接于所述连接块2上；所述主悬臂3远离所述连接块2的一端面上设有开口，所述主悬臂3内设有与所述开口连通的通道；所述伸缩臂4插接于所述通道内且可相对所述主悬臂3伸缩运动；所述伸缩臂4位于所述主悬臂3外的一端部与所述行驶轮连接。

为了便于安装主悬臂3，本实施例1中的所述连接块2绕其周向朝外延伸有若干个安装部21；所述主悬臂3可拆装连接于所述安装部21上；而且，为了便于调节底盘9与地面垂直距离，所述安装部21上设有若干个相互间隔设置用于调节所述底盘9与地面垂直距离的调节孔5。

其中，本实施例1中的连接块2的外轮廓优选为十字架结构；每个所述主悬臂3通过螺栓连接于十字架结构的每个凸出部上。

其中，为了满足根据实际搭载量的需要，调整装载板11的数量或调节装载板11之间的层高，本实施例1中所述装载台1包括若干个呈上下间隔布置的装载板11和连接于相邻所述装载板11之间用于调节所述装载板之间层高的调节块12。

本实施例1中，所述主悬臂3上沿其轴线方向设置有若干个第一限位孔；所述伸缩臂4上沿其轴线方向设置有若干个与所述第一限位孔配合用于控制所述伸缩臂4伸缩量的第二限位孔；所述第一限位孔与所述第二限位孔通过螺栓连接。因此，当搭载量大时，可以增加伸缩臂4相对于主悬臂3的伸出量，从而形成“长悬臂”状态，即从而使底盘9的面积更大，承载多大的负荷；当搭载量小时，可以减小伸缩臂4相对于主悬臂3的伸出量，从而形成“短悬臂”状态，即从而使底盘9更加紧凑，减少占地面积。

为了提高机器人的灵活性，本实施例1中的若干个所述行驶轮根据功能划分为用于控制机器人运动方向的万向轮6和用于驱动机器人移动的驱动轮7；所述万向轮6包括与伸缩臂4伸出所述主悬臂3的一端部连接的第一轮架61和旋转连接于所述第一轮架61上的第一滚轮62；所述驱动轮7包括与伸缩臂4伸出所述主悬臂3的一端部连接的第二轮架71、安设于所述第二轮架71上的第二滚轮72和用于驱动所述第二滚轮72转动的驱动电机73。

此外，为了便于安装驱动电机73，本实施例1中的所述第二轮架71上设有电机安装套8；所述驱动电机73插接于所述电机安装套8内，且所述驱动电机73的输出端穿过所述电机安装套8与所述第二滚轮72连接。

实施例二：

如图1～4所示的一种多足轮式移动机器人平台装置，其包括呈分体式设计的装载台1和底盘9；所述装载台1用于承载实验设备或系统的平台；所述底盘9包括可拆装连接于所述装载台1底部的连接块2、若干个主悬臂3、以及分别与所述主悬臂3一一对应的伸缩臂4和行驶轮；所述主悬臂3的一端部可拆装连接于所述连接块2上；所述主悬臂3远离所述连接块2的一端面上设有开口，所述主悬臂3内设有与所述开口连通的通道；所述伸缩臂4插接于所述通道内且可相对所述主悬臂3伸缩运动；所述伸缩臂4位于所述主悬臂3外的一端部与所述行驶轮连接。

其中，所述主悬臂3的内尺寸(即通道的尺寸)比伸缩臂4的外尺寸大，从而实现伸缩臂4沿通道的伸缩调节。

为了便于安装主悬臂3，本实施例2中的所述连接块2绕其周向朝外延伸有若干个安装部21；所述主悬臂3可拆装连接于所述安装部21上；而且，为了便于调节底盘9与地面垂直距离，所述安装部21上设有若干个相互间隔设置用于调节所述底盘9与地面垂直距离的调节孔5；若干个调节孔5沿安装部21的轴向方向排布，形成有一级调节孔位和二级调节孔位，根据主悬臂3选择连接一级调节孔位或者二级调节孔位，从而实现主悬臂3与连接块2之间形成的夹角产生12°的相对偏移，从而抬高底盘9。

其中，本实施例2中的连接块2的外轮廓优选为十字架结构；每个所述主悬臂3通过螺栓连接于十字架结构的每个凸出部上。

其中，为了满足根据实际搭载量的需要，调整装载板11的数量或调节装载板11之间的层高，本实施例2中所述装载台1包括若干个呈上下间隔布置的装载板11和连接于相邻所述装载板11之间用于调节所述装载板之间层高的调节块12；所述装载板11上设有若干个用于安装实验设备或系统元器件的装配孔，装配孔的数量和位置可以根据实际需要进行设定；所述调节块12可以用螺钉进行连接相邻装载板11和调节层高。

本实施例2中，所述主悬臂3上沿其轴线方向设置有若干个第一限位孔；所述伸缩臂4上沿其轴线方向设置有若干个与所述第一限位孔配合用于控制所述伸缩臂4伸缩量的第二限位孔；所述第一限位孔与所述第二限位孔通过螺栓连接。因此，当搭载量大时，可以增加伸缩臂4相对于主悬臂3的伸出量，从而形成“长悬臂”状态，即从而使底盘9的面积更大，承载多大的负荷；当搭载量小时，可以减小伸缩臂4相对于主悬臂3的伸出量，从而形成“短悬臂”状态，即从而使底盘9更加紧凑，减少占地面积。

为了提高机器人的灵活性，本实施例2中的若干个所述行驶轮根据功能划分为用于控制机器人运动方向的万向轮6和用于驱动机器人移动的驱动轮7；所述万向轮6包括与伸缩臂4伸出所述主悬臂3的一端部连接的第一轮架61和旋转连接于所述第一轮架61上的第一滚轮62；所述驱动轮7包括与伸缩臂4伸出所述主悬臂3的一端部连接的第二轮架71、安设于所述第二轮架71上的第二滚轮72和用于驱动所述第二滚轮72转动的驱动电机73。

本实施例2中的主悬臂3和伸缩臂4的外轮廓为方形状，其中，伸缩臂4靠近所述行驶轮的一端上设有4个第二装配孔，所述4个第二装配孔可以第一轮架和第二轮架形成12°的角度偏移装配，但主悬臂3与连接块形成12°的角度装配时，使各个行驶轮形成正常的使用状态不会影响万向轮6的转向。

所述万向轮6作为该机器人平台装置的前轮，并可根据需要调节角度12°，从而可以保证多足轮式移动机器人平台的行驶过程转向顺畅。

此外，为了便于安装驱动电机73，本实施例2中的所述第二轮架71上设有电机安装套8；所述驱动电机73插接于所述电机安装套8内，且所述驱动电机73的输出端穿过所述电机安装套8与所述第二滚轮72连接。

本实施例2中通过装载台1、连接块2、主悬臂3和伸缩臂4的设计，从而根据不同的搭载量，扩大和缩小该机器人平台装置，而且由于底盘9可以调节，从而使该机器人平台装置可以在复杂道路上行驶。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本实用新型，但是应当理解，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置。例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本实用新型的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。

Claims (8)

1.一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，包括呈分体式设计的装载台和底盘；所述底盘包括可拆装连接于所述装载台底部的连接块、若干个主悬臂、以及分别与所述主悬臂一一对应的伸缩臂和行驶轮；所述主悬臂的一端部可拆装连接于所述连接块上；所述主悬臂远离所述连接块的一端面上设有开口，所述主悬臂内设有与所述开口连通的通道；所述伸缩臂插接于所述通道内且可相对所述主悬臂伸缩运动；所述伸缩臂位于所述主悬臂外的一端部与所述行驶轮连接。

2.根据权利要求1所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述连接块绕其周向朝外延伸有若干个安装部；所述主悬臂可拆装连接于所述安装部上。

3.根据权利要求2所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述安装部上设有若干个相互间隔设置用于调节所述底盘与地面垂直距离的调节孔。

4.根据权利要求1所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述连接块的外轮廓呈十字架结构；每个所述主悬臂通过螺栓连接于十字架结构的每个凸出部上。

5.根据权利要求1所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述装载台包括若干个呈上下间隔布置的装载板和连接于相邻所述装载板之间用于调节所述装载板之间层高的调节块。

6.根据权利要求1所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述主悬臂上沿其轴线方向设置有若干个第一限位孔；所述伸缩臂上沿其轴线方向设置有若干个与所述第一限位孔配合用于控制所述伸缩臂伸缩量的第二限位孔；所述第一限位孔与所述第二限位孔通过螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，若干个所述行驶轮根据功能划分为用于控制机器人运动方向的万向轮和用于驱动机器人移动的驱动轮；所述万向轮包括与伸缩臂伸出所述主悬臂的一端部连接的第一轮架和旋转连接于所述第一轮架上的第一滚轮；所述驱动轮包括与伸缩臂伸出所述主悬臂的一端部连接的第二轮架、安设于所述第二轮架上的第二滚轮和用于驱动所述第二滚轮转动的驱动电机。

8.根据权利要求7所述的一种多足轮式移动机器人平台装置，其特征在于，所述第二轮架上设有电机安装套；所述驱动电机插接于所述电机安装套内，且所述驱动电机的输出端穿过所述电机安装套与所述第二滚轮连接。

Images