CN211809923U - 一种带四脚辅助轮的侦查机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带四脚辅助轮的侦查机器人，包括主控装置和主控履带装置，其特征在于，所述主控履带装置对称设置有左履带轮和右履带轮，所述左履带轮和右履带轮中间设置有定位支撑架，所述左履带轮和右履带轮的内部设置有多个箱体，所述箱体的前端设置有运动电机，所述运动电机和电源控制元件相连，所述箱体的中部设置有数据电路模块、处理模块和GPS定位元件，立体视觉设备设置在所述主控履带装置的顶端，所述主控履带装置的外侧分别设置有辅助轮A和辅助轮B。本实用新型的有益效果：行走机构外侧装配有360°全角度可控的辅助轮A和辅助轮B，人工遥控装置通过网络将命令数据传输给辅助轮A和辅助轮B，实现远程运动状态控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及侦查机器人技术领域，具体来说涉及一种带四脚辅助轮的侦查机器人。
背景技术
现阶段移动侦察机器人的设计、制造以及应用等方面同发达国家仍有一定的差距，代表国内机器人研究水平的当属哈尔滨工业大学机器人所、上海交通大学机器人所和中国科学院沈阳自动化研究所的机器人学国家重点实验室，哈工大研制了一款“反恐机器人”，结构原理与美军的Pacbot系列机器人十分接近，但外形体积稍大这两种机器人均可用于放射性物质处理、生化危机处置、爆炸物处理等，在人员遥控下能实现复杂地形环境下的排险作业。
目前用于公安,消防等行业的侦查机器人,多采用圆形轮胎或两侧两条橡胶履带轮胎作为驱动装置,履带机器人很好的运用于军事中，尤其是反恐战争中履带机器人无论是作为拆弹机器人、侦查机器人还是战斗机器人，都发挥着越来越重要的作用，本申请针对遇有障碍物或过宽沟时，利用两侧橡胶履带驱动，通过两侧设计的一对可以任意角度旋转的辅助履带轮,实现远程遥控这个辅助轮A和辅助轮B处理复杂环境的排险作业。
实用新型内容
针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种带四脚辅助轮的侦查机器人，能够针对遇有障碍物或过宽沟时，利用两侧橡胶履带驱动，通过两侧设计的一对可以任意角度旋转的辅助履带轮,实现远程遥控这个辅助轮处理复杂环境的排险作业。
为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种带四脚辅助轮的侦查机器人，包括主控装置和主控履带装置，其特征在于，所述主控履带装置对称设置有左履带轮和右履带轮，所述左履带轮和右履带轮中间设置有定位支撑架，所述左履带轮和右履带轮的内部设置有多个箱体，所述箱体的前端设置有运动电机，所述运动电机和电源控制元件相连，所述箱体的中部设置有数据电路模块、处理模块和GPS定位元件，立体视觉设备设置在所述主控履带装置的顶端，所述主控履带装置的外侧分别设置有辅助轮A和辅助轮B，人工遥控装置为外部设备。
进一步地，所述主控履带装置包括主动轮、从动轮、轮毂和履带，所述主控履带装置一端设置有所述主动轮，所述主控履带装置另一端设置有所述从动轮，所述主动轮沿顺时针方向转动产生牵引力，通过所述履带带动所述从动轮转动，所述从动轮与所述履带内表面构成啮合传动，所述主控履带装置同轴连接端的内表面设置有凸起的阻隔齿带。
进一步地，所述主控履带装置左右两侧为对称结构，所述左履带轮和所述右履带轮通过轴承连接。
进一步地，所述辅助轮A和辅助轮B包括主动轮、从动轮轮毂和履带，所述辅助轮A和所述辅助轮B的所述主动轮分别与所述主控履带装置同轴连接，所述辅助轮A和所述辅助轮B的所述轮毂上分别设置有若干三角形和平行四边形弹性支撑结构，所述主控履带装置与所述辅助轮A和所述辅助轮B连接端的皮带表面设置有凸起的阻隔面，所述辅助轮A和所述辅助轮B的所述从动轮内端设置有凸起的锯齿齿带，所述主动轮沿顺时针方向转动，通过所述履带带动所述从动轮转动，所述从动轮与所述履带内表面构成啮合传动，所述履带内端面的两端设置有凸起阻隔齿。
进一步地，所述运动电机分别设置在所述左履带轮和所述右履带轮两侧所述箱体的内壁与所述辅助轮A通过U型板装配连接。
进一步地，所述履带的表面设置有锯齿状带齿，所述履带的内壁为平滑表面，所述履带为带孔履带。
进一步地，所述支撑件与所述轮毂通过螺栓紧固连接。
进一步地，所述箱体与所述轮毂通过螺栓紧固连接。
本实用新型的有益效果：本申请采用履带式行走机构，并在行走机构外侧装配有360°全角度可控的辅助轮A和辅助轮B，通过全新的底盘设计，辅助轮在行驶平整路面时可向上翘起辅助轮A和辅助轮B如图3，行驶障碍物路面时可多角度翘起辅助轮A通过障碍物如图1，跨越宽沟时辅助轮A和辅助轮B展平与地面如图2，本设计提高机器人攀越障碍和跨越较大宽沟能力，机器人与PC远程可视化遥控侦查控制终端建立连接，机器人将GPS位置信息和环境图像传输到PC控制终端，PC控制终端获取人工遥控装置命令数据通过网络传输给机器人，实现机器人运动状态控制。
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是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的爬障碍物状态示意图。
图2是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的爬障碍物状态俯视图。
图3是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的跨越大宽沟状态示意图。
图4是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的跨越大宽沟状态俯视图。
图5是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的地面快速行走状态示意图。
图6是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的地面快速行走状态俯视图。
图7是根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人的人工遥控装置示意图。
图中：1、主控装置；2、主控履带装置；3、辅助轮A；4、辅助轮B；5、运动电机；6、电源控制元件；7、数据电路模块；8、立体视觉设备；9、处理模块；10、GPS定位元件；11、人工遥控装置；12、箱体；13、支撑架；21、左履带轮；22、右履带轮；201、主动轮；202、从动轮；203、轮毂；204履带；301、主动轮；302、从动轮；303、轮毂；304履带。
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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1-6 所示，根据本实用新型实施例所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，包括主控装置1和主控履带装置2，其特征在于，所述主控履带装置2对称设置有左履带轮21和右履带轮22，所述左履带轮21和右履带轮22中间设置有定位支撑架13，所述左履带轮21和右履带轮22的内部设置有多个箱体12，所述箱体12的前端设置有运动电机5，所述运动电机5和电源控制元件6相连，所述箱体12的中部设置有数据电路模块7、处理模块9和GPS定位元件10，立体视觉设备8设置在所述主控履带装置的顶端，所述主控履带装置2的外侧分别设置有辅助轮A（3）和辅助轮B（4）。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述主控履带装置2包括主动轮201、从动轮202、轮毂203和履带204，所述主控履带装置2一端设置有所述主动轮201，所述主控履带装置2另一端设置有所述从动轮202，所述主动轮201沿顺时针方向转动产生牵引力，通过所述履带204带动所述从动轮202转动，所述从动轮202与所述履带204内表面构成啮合传动，所述主控履带装置2同轴连接端的内表面设置有凸起的阻隔齿带。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述主控履带装置2左右两侧为对称结构，所述左履带轮21和所述右履带轮22通过轴承连接。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述辅助轮A（3）和辅助轮B（4）包括主动轮301、从动轮302轮毂303和履带304，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述主动轮301分别与所述主控履带装置2同轴连接，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述轮毂303上分别设置有若干三角形和平行四边形弹性支撑结构，所述主控履带装置2与所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）连接端的皮带表面设置有凸起的阻隔面，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述从动轮302内端设置有凸起的锯齿齿带，所述主动轮301沿顺时针方向转动，通过所述履带304带动所述从动轮302转动，所述从动轮302与所述履带304内表面构成啮合传动，所述履带304内端面的两端设置有凸起阻隔齿。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述运动电机5分别设置在所述左履带轮21和所述右履带轮22两侧所述箱体12的内壁与所述辅助轮A（3）通过U型板装配连接。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述履带204的表面设置有锯齿状带齿，所述履带204的内壁为平滑表面，所述履带204为带孔履带。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述支撑件13与所述轮毂203通过螺栓紧固连接。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述箱体12与所述轮毂203通过螺栓紧固连接。
在本实用新型的一个具体实施例中，所述人工遥控装置11为外部设备。
为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。
在具体使用时，根据本实用新型所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，所述主控履带装置2左右两侧为对称结构，所述主动轮201驱动所述主控履带装置2转动，所述履带204与地面接触，产生相对运动，从而实现爬坡行走功能；当所述运动电机5通电时，所述运动电机5转动带动所述主动轮201转动，当左侧所述运动电机5顺时针转动时，所述左履带轮21轮也顺时针转动，机体向前行驶；同时右侧所述运动电机5逆时针转动时，所述右履带轮22也逆时针转动，反之向后行驶；当右侧所述运动电机5顺时针转动时，所述右履带轮22也顺时针转动，同时左侧所述运动电机5顺时针时，所述左履带轮21轮也顺时针转动，机体向右转弯；反之向左转弯。
所述主控履带装置2行走机构外侧分别设置有辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4），所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）可沿轴向顺时针或逆时针旋转，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）组件分别包括所述主动轮301、所述从动轮302、所述轮毂303和所述履带304，所述主动轮301沿顺时针方向转动，通过所述履带304带动所述从动轮302转动，所述从动轮302与所述履带304内表面构成啮合传动，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述轮毂303上设置有若干三角形和平行四边形弹性支撑结构，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）具有耐高温，耐腐蚀的优点，在高温、爆炸和强腐蚀环境下具有二次生存的能力，本实施例中所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述履带304为带孔履带，便于根据使用环境的不同，增加齿块用于爬楼梯等环境，或者安装橡胶垫用于行走降噪或增大接地摩擦力，所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述主动轮301与所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）的所述从动轮302固定连接，以便所述主动轮301与所述从动轮302同时旋转运动，所述主动轮301通过所述履带304传递动力给所述从动轮302；所述履带304套装在所述主动轮301与所述从动轮302上端，所述履带304设置在所述轮毂303的外缘，具体用于接触地面，实现行驶平整路面时可向上翘起所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）如图3，行驶障碍物路面时可多角度翘起所述辅助轮A（3）通过障碍物如图1，跨越宽沟时所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）展平与地面如图2，所述运动电机5上安装有转动装置轴承，所述轴承的两端分别固定连接所述主控履带装置2、所述辅助轮A（3）和辅助轮B（4）和所述轮毂303固定连接，所述辅助轮A（3）和辅助轮B（4）的旋转角度通过所述人工遥控装置11远程控制所述轴承带动减速机完成，机器人与PC远程可视化遥控侦查控制终端建立连接，机器人将GPS位置信息和环境图像传输到PC控制终端，PC控制终端获取人工遥控装置命11令数据通过网络传输给机器人，实现机器人运动状态控制。
综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，所述主控履带装置2行走机构的外侧装配有360°全角度可控的所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4），所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）通过PC远程控制终端反馈的数据信息执行远程任务，通过全新的底盘设计，在行驶平整路面时可向上翘起所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）如图3，行驶障碍物路面时可多角度翘起所述辅助轮A（3）通过障碍物如图1，跨越宽沟时所述辅助轮A（3）和所述辅助轮B（4）展平与地面如图2。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种带四脚辅助轮的侦查机器人，包括主控装置(1)和主控履带装置(2)，其特征在于，所述主控履带装置(2)对称设置有左履带轮(21)和右履带轮(22)，所述左履带轮(21)和所述右履带轮(22)中间设置有定位支撑架(13)，所述左履带轮(21)和所述右履带轮(22)的内部设置有多个箱体(12)，所述箱体(12)的前端设置有运动电机(5)，所述运动电机(5)和电源控制元件(6)相连，所述箱体(12)的中部设置有数据电路模块(7)、处理模块(9)和GPS定位元件(10)，立体视觉设备(8)设置在所述主控履带装置(2)的顶端，所述主控履带装置(2)的外侧分别设置有辅助轮A(3)和辅助轮B(4)，人工遥控装置(11)为外部设备。
2.根据权利要求1所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述主控履带装置(2)包括主动轮一(201)、从动轮一(202)、轮毂一(203)和履带一(204)，所述主控履带装置(2)一端设置有所述主动轮一(201)，所述主控履带装置(2)另一端设置有所述从动轮一(202)，所述主动轮一(201)沿顺时针方向转动产生牵引力，通过所述履带一(204)带动所述从动轮一(202)转动，所述从动轮一(202)与所述履带一(204)内表面构成啮合传动，所述主控履带装置(2)同轴连接端的内表面设置有凸起的阻隔齿带。
3.根据权利要求1所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述主控履带装置(2)左右两侧为对称结构，所述左履带轮(21)和所述右履带轮(22)通过轴承连接。
4.根据权利要求1所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述辅助轮A(3)和辅助轮B(4)包括主动轮二(301)、从动轮二(302)、轮毂二(303)和履带二(304)，所述辅助轮A(3)和所述辅助轮B(4)的所述主动轮二(301)分别与所述主控履带装置(2)同轴连接，所述辅助轮A(3)和所述辅助轮B(4)的所述轮毂二(303)上分别设置有若干三角形和平行四边形弹性支撑结构，所述主控履带装置(2)与所述辅助轮A(3)和所述辅助轮B(4)连接端的皮带表面设置有凸起的阻隔面，所述辅助轮A(3)和所述辅助轮B(4)的所述从动轮二(302)内端设置有凸起的锯齿齿带，所述主动轮二(301)沿顺时针方向转动，通过所述履带二(304)带动所述从动轮二(302)转动，所述从动轮二(302)与所述履带二(304)内表面构成啮合传动，所述履带二(304)内端面的两端设置有凸起阻隔齿。
5.根据权利要求1所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述运动电机(5)分别设置在所述左履带轮(21)和所述右履带轮(22)两侧所述箱体(12)的内壁与所述辅助轮A(3)通过U型板装配连接。
6.根据权利要求2所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述履带一(204)的表面设置有锯齿状带齿，所述履带一(204)的内壁为平滑表面，所述履带一(204)为带孔履带。
7.根据权利要求2所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述支撑架(13)与所述轮毂一(203)通过螺栓紧固连接。
8.根据权利要求2所述的一种带四脚辅助轮的侦查机器人，其特征在于，所述箱体(12)与所述轮毂一(203)通过螺栓紧固连接。
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| CN113305802A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-08-27 | 北京工业大学 | 一种全地形带摆臂履带遥控侦查搜救机器人 |
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