CN211969104U - 一种悬架装置、底盘装置和自移动设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种悬架装置、底盘装置和自移动设备，悬架装置包括：导向缓冲机构和阻尼机构；导向缓冲机构沿垂直方向设置在悬架支架和底盘之间；阻尼机构与导向缓冲机构串联连接；悬架支架与底盘的间距发生变化时，导向缓冲机构提供悬架支架与底盘之间的缓冲，阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。本申请通过沿垂直方向设置的导向缓冲机构，可以限定驱动轮组在越障时沿垂直方向的线性运动，还可以提供悬架支架与底盘之间的缓冲，并在导向缓冲机构上串接有阻尼机构，以在导向缓冲机构进行缓冲时，为导向缓冲机构提供阻尼；该导向缓冲机构和阻尼机构结构简单，仅在垂直方向上连接设置，减少了结构的占据空间，还能够提升越障减震的效果。

Description

一种悬架装置、底盘装置和自移动设备

技术领域

本申请涉及移动机器人领域，具体涉及一种悬架装置，一种底盘装置，以及一种自移动设备。

背景技术

移动机器人是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合装置。随着机器人性能不断地完善，移动机器人的应用范围大为扩展，已经在人们的工作和生活中广泛的应用。

其中，常见的移动机器人中基本都搭载有精密度较高的部件，这些部件对于移动机器人在移动的过程中产生的震动较为敏感，针对这种情况，现有的解决方案是在移动机器人上设置悬架结构，悬架结构通常分为两种，一种是没有弹簧的刚性悬架，但是其避障减震效果较差；另一种悬架结构增加了弹簧减震，但是这些悬架结构大多结构较为复杂，所占空间较大。

实用新型内容

本申请实施例提供一种悬架装置，以解决现有技术中存在的缺陷。本申请实施例还同时提供了一种悬架装置，一种底盘装置，以及一种自移动设备。

本申请实施例提供一种悬架装置，安装在悬架支架上，为底盘提供悬架支撑；包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

可选的，所述导向缓冲机构包括：导向轴轴承、导向轴、以及弹性件；

所述导向轴轴承以轴向为垂直方向设置于所述底盘；所述导向轴一端固定在所述悬架支架上，另一端与所述导向轴轴承配合；所述弹性件套在所述导向轴上，所述弹性件的一端抵靠所述悬架支架，另一端抵靠所述底盘。

可选的，所述阻尼机构串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端。

可选的，所述阻尼机构包括：阻尼元件、挡板以及支撑架；

所述支撑架设置于所述底盘；所述支撑架通过所述挡板连接所述阻尼元件；所述阻尼元件串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端，所述导向轴带动所述阻尼元件移动时，所述阻尼元件对所述导向轴产生阻尼。

本申请实施例还提供一种底盘装置，包括：底盘、驱动轮组、悬架支架以及悬架装置，所述悬架装置安装在与所述驱动轮组连接为一体的所述悬架支架上，为所述底盘提供悬架支撑；所述悬架装置包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

可选的，所述导向缓冲机构包括：导向轴轴承、导向轴、以及弹性件；

所述导向轴轴承以轴向为垂直方向设置于所述底盘；所述导向轴一端固定在所述悬架支架上，另一端与所述导向轴轴承配合；所述弹性件套在所述导向轴上，所述弹性件的一端抵靠所述悬架支架，另一端抵靠所述底盘。

可选的，所述阻尼机构串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端。

可选的，所述阻尼机构包括：阻尼元件、挡板以及支撑架；

所述支撑架设置于所述底盘；所述支撑架通过所述挡板连接所述阻尼元件；所述阻尼元件串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端，所述导向轴带动所述阻尼元件移动时，所述阻尼元件对所述导向轴产生阻尼。

可选的，对应所述驱动轮组中的驱动轮，所述悬架装置设置为两个，分别位于所述驱动轮沿行进方向相对的两侧。

可选的，其中一个悬架装置的阻尼机构的阻尼元件串联在该悬架装置的导向轴与导向轴轴承配合的一端，另外一个悬架装置的阻尼机构串联在该悬架装置的导向轴与所述悬架支架固定的一端。

可选的，还包括：基板，所述基板与所述底盘连接，所述另外一个悬架装置的所述阻尼元件对应连接的所述支撑架设置在所述基板上。

可选的，还包括：驱动电机，所述驱动电机沿所述驱动轮组的轴线设置在所述悬架支架上。

本申请实施例还提供一种自移动设备，包括：设备主体，与所述设备主体连接的底盘装置和设置在所述底盘装置上的悬架装置，所述悬架装置安装在与驱动轮组连接为一体的悬架支架上，为底盘提供悬架支撑；所述悬架装置包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

本申请实施例提供一种悬架装置，安装在悬架支架上，为底盘提供悬架支撑，包括：导向缓冲机构和阻尼机构；导向缓冲机构沿垂直方向设置在悬架支架和底盘之间；阻尼机构与导向缓冲机构串联连接；悬架支架与底盘的间距发生变化时，导向缓冲机构提供悬架支架与底盘之间的缓冲，阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。本申请实施例通过沿垂直方向设置的导向缓冲机构，不仅可以限定驱动轮组在越障时沿垂直方向的线性运动，还可以提供悬架支架与底盘之间的缓冲，并在导向缓冲机构上串接有阻尼机构，以在导向缓冲机构进行缓冲时，为导向缓冲机构提供至少一个变化方向上的阻尼；本申请实施例的导向缓冲机构和阻尼机构结构简单，仅在垂直方向上连接设置，减少了结构的占据空间，还能够提升越障减震的效果。

附图说明

图1是本申请第一实施例提供的一种悬架装置的结构示意图；

图2是本申请第一实施例提供的悬架装置为底盘提供悬架支撑的局部结构示意图；

图3是本申请第二实施例提供的一种底盘装置的结构示意图；

图4是本申请第二实施例提供的一种底盘装置内部的结构示意图；

图5是本申请第二实施例提供的又一种底盘装置内部的结构示意图；

图6是本申请第二实施例提供的驱动轮正常运动状态下的悬架装置的结构示意图；

图7是本申请第二实施例提供的驱动轮向上运动状态下的悬架装置的结构示意图；

图8是本申请第二实施例提供的驱动轮向下运动状态下的悬架装置的结构示意图；

图9是本申请第三实施例提供的一种自移动设备的结构示意图。

附图标记：悬架装置100，驱动轮组1，驱动轮11，万向轮12，悬架支架2，支撑耳21，底盘3，基板4，驱动电机5，导向缓冲机构10，导向轴轴承101，导向轴102，弹性件103，阻尼机构20，阻尼元件201，挡板202，支撑架203，底盘装置200，外壳6，支撑柱7，支撑台8，螺母9，第一悬架装置30，第一支撑耳211，第一导向缓冲机构301，第一导向轴轴承302，第一导向轴303，第一弹性件304，第一阻尼机构305，第一阻尼元件306，第一挡板307，第一支撑架308，第二悬架装置40，第二支撑耳212，第二导向缓冲机构401，第二导向轴轴承402，第二导向轴403，第二弹性件404，第二阻尼机构405，第二阻尼元件406，第二挡板407，第二支撑架408，自移动设备300，设备主体50。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请实施例。但是本申请实施例能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请实施例内涵的情况下做类似推广，因此本申请实施例不受下面公开的具体实施的限制。

本申请第一实施例提供一种悬架装置，图1是本申请第一实施例提供的悬架装置的结构示意图，图2是本申请第一实施例的悬架装置为底盘提供悬架支撑的局部结构示意图。

结合图1和图2所示，本申请第一实施例的悬架装置100安装在与驱动轮组1连接为一体的悬架支架2上，为底盘3提供悬架支撑，底盘3即为底盘装置200的支撑盘，用于支撑底盘装置200的各种元件。其中，本实施的悬架支架2整体设置为具有开口的半圆形壳体状，悬架支架2与驱动轮组1的驱动轮11设置有预定尺寸，该尺寸既能使壳体将驱动轮11罩住，从而对驱动轮11起到保护作用，也不会影响驱动轮11的正常转动，悬架支架2与驱动轮组1连接为一体，在驱动轮组1遇到障碍物进行越障时，悬架支架2可以随驱动轮组1同步移动。其中，基于悬架支架2是罩在驱动轮11的周向行驶面上的，则在驱动轮11的行进方向上，悬架支架2相对驱动轮11的两侧上还设置有支撑耳21，该支撑耳21用于安装悬架装置100。当然，悬架装置100的安装位置还可以在其它位置，不局限于此。而且在沿驱动轮组1的轴线方向上，悬架支架2的内侧壁上设置有驱动电机5，以为驱动轮组1提供驱动力。

在本实施例中，悬架装置100包括导向缓冲机构10和阻尼机构20，其中，导向缓冲机构10沿垂直方向设置在悬架支架2和底盘3之间，即导向缓冲机构10的一端与悬架支架2连接，另一端与底盘3连接；阻尼机构20与导向缓冲机构10串联连接，在悬架支架2与底盘3的间距发生变化时，导向缓冲机构10提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，阻尼机构20在至少一个变化方向上提供阻尼。

具体的，在本实施例中，如图1、图2所示，导向缓冲机构10包括：导向轴轴承101、导向轴102、以及弹性件103。其中，导向轴轴承101以轴向为垂直方向设置于底盘3，导向轴轴承101为直线轴承。导向轴102一端固定在悬架支架2上，具体是导向轴102的一端通过连接结构连接于悬架支架2上，该连接结构包括导向轴102的一端设置的螺纹，与该螺纹相配合的螺母9，导向轴102的一端穿过支撑耳的通孔，螺母9通过与螺纹相配合将导向轴102的一端固定在悬架支架2上。导向轴102的另一端套装于导向轴轴承101内，导向轴轴承101与导向轴102配合，以限定导向轴102的导向，即导向轴102沿垂直方向移动，继而可以限定驱动轮11在垂直方向上运动，使得驱动轮11可以与行驶面成90度垂直状态，进而在越过障碍物时底盘3更加的稳定。弹性件103套在导向轴102上，具体为，弹性件103的一端抵靠悬架支架2，弹性件103的另一端抵靠底盘3或者是导向轴轴承101的内侧面，这样在导向轴102随悬架支架2同步移动时，可以改变弹性件103的形态。例如，当驱动轮11需要越过凸起的障碍物时，驱动轮11向上运动，导向轴102通过悬架支架2与所述驱动轮11结合为一体，所以也会向上移动，由于导向轴102和导向轴轴承101之间是滑动配合的，并且在导向轴102上套设有弹性件103，弹性件103上端抵住所述底盘3，因此，一方面导向轴102在导向轴承101中滑动，另一方面通过弹性件103支撑底盘3，通过弹性件103的形变作用，这样就可以通过弹性件103的形变实现对驱动轮11产生的震动的缓冲。当驱动轮11越过障碍物后，导向轴102随悬架支架2向下移动，弹性件103逐渐被拉伸，这样也可以通过弹性件103的形变实现对驱动轮11产生的震动的缓冲，从而在驱动轮11的整个越障时，导向缓冲机构10均能够实现悬架支架2与底盘3之间的缓冲，进而保持了底盘3的平稳。其中，在本实施例中，弹性件103可以为压簧、弹簧等。

在本实施例中，尽管弹性件103能够起到减震作用，但是若经过的路面起伏比较大，减震效果仍然会不够满意，底盘3仍然不够平稳。为了避免该情况发生，则将阻尼机构20串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端，或者串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端。图1和图2示出了阻尼机构20串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端的结构示意图。

如图1和图2所示，在本实施例中，阻尼机构20包括：阻尼元件201、挡板202以及支撑架203。其中，支撑架203设置于底盘3或是导向轴轴承101上，支撑架203通过挡板202连接阻尼元件201，阻尼元件201串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端，或者串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端(图1、图2未示出)，导向轴102带动阻尼元件201移动时，阻尼元件201对导向轴102产生阻尼，从而对导向轴102的移动起到缓冲和限定。

在本实施例中，阻尼元件201可以是单向作用阻尼元件201或是双向作用阻尼元件201。阻尼元件201可以从阻尼的材料分为液压和充压两种，本实施例的阻尼元件201为采用液压。在本实施例中，阻尼元件201采用单向作用式阻尼元件，阻尼元件201包括有单筒主体(未示)，单筒主体内设置有压力管、活塞杆、联合压缩回弹阀、浮动活塞(未示出)和腔室(未示出)，其中，压力管套在单筒主体内，一端设置有浮动活塞，腔室设置在浮动活塞的下方，该腔室为密闭腔室，可以充有高压氮气或是油液；压力管内部设置有活塞杆和联合压缩回弹阀，联合压缩回弹阀设置在活塞杆的端部。工作时，若悬架支架2与底盘3的间距变小，此时阻尼元件201的活塞杆带动联合压缩回弹阀向上移动，同时浮动活塞向上移动，腔室内的油液被压缩，从而起到阻尼效果。

且对应于上述，阻尼元件201串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端，此时，支撑架203可以对应设置于底盘3上，支撑架203通过挡板202连接阻尼元件201；也就是说，阻尼机构20可以设置有两个，两个阻尼机构20的支撑架203分别设置在底盘3或是导向轴轴承101上，当驱动轮11越上障碍物时，导向轴102随悬架支架2向上移动，导向轴102将串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端的阻尼元件201压缩，导向轴102将串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端的阻尼元件201拉伸，从而起到阻尼作用，减缓导向轴102上用于缓冲的弹性件103的形变速度，进而使得底盘3在运行状态下更加稳定。

可以理解的是，悬架装置100的数量可以根据实际情况设置为一个或者是多个，从而满足不同情况下的越障减震的要求。

需要说明的是，本实施例的悬架装置100可以作为零部件安装在机器人上。其中，机器人可以包括陪护机器人、清洁机器人、迎宾机器人、自移动售货机器人等等。例如，当悬架装置100安装在陪护机器人上时，可以在陪护机器人越过障碍物时，悬架装置100可以为陪护机器人起到越障减震的效果，从而使得陪护机器人行驶的更加稳定。再例如，当悬架装置100安装在清洁机器人上时，且在清洁机器人越过障碍物时，悬架装置100可以为清洁机器人起到越障减震的效果，从而使得清洁机器人行驶的更加稳定。

本申请第一实施例提供了一种悬架装置100，安装在悬架支架2上，为底盘3提供悬架支撑，包括：导向缓冲机构10和阻尼机构20；导向缓冲机构10沿垂直方向设置在悬架支架2和底盘3之间；阻尼机构20与导向缓冲机构10串联连接；悬架支架2与底盘3的间距发生变化时，导向缓冲机构10提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，阻尼机构20在至少一个变化方向上提供阻尼。本申请第一实施例通过沿垂直方向设置的导向缓冲机构10，不仅可以限定驱动轮组1在越障时沿垂直方向的线性运动，还可以提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，并在导向缓冲机构10上串接有阻尼机构20，以在导向缓冲机构10进行缓冲时，为导向缓冲机构10提供至少一个变化方向上的阻尼；本申请第一实施例的导向缓冲机构10和阻尼机构20结构简单，仅在垂直方向上连接设置，减少了结构的占据空间，还能够提升越障减震的效果。

本申请第二实施例提供了一种底盘装置，图3是本申请第二实施例提供的底盘装置的结构示意图，图4是本申请第二实施例的底盘装置内部结构示意图。基于第二实施例采用了与第一实施例相同或相似的结构，故在相同或相似的结构上采用相同的附图标记。

结合图3和图4所示，底盘装置200包括外壳6和设置在外壳6内部的底盘3、基板4、驱动轮组1、悬架支架2和悬架装置100，以及设置在外壳6外部的支撑台8。其中，外壳6作为保护壳将上述零部件罩住，以起到对这些零部件的保护，支撑台8通过支撑柱7与底盘3连接，以为设置在支撑台8上自移动设备主体50(图9示出)起到支撑作用。基于自移动设备主体50不是本实施例阐述的重点，故不在此详细说明。

在本实施例中，底盘3和基板4以层叠方式固定连接，基板4设置在底盘3的下方，二者的形状和大小基本相同，这样在便于装备的同时，还可以提升结构的美观性。在基板4的底部设置有万向轮12，万向轮12的数量和具体位置不作限定，但是万向轮12设置时需要保证基板4运行的平衡。在底盘3和基板4的边缘位置，分别设置有开口，底盘3和基板4的开口在垂直方向上重叠，该开口主要用于驱动轮组1的驱动轮11的安装，将驱动轮11设置在该开口中，在不影响驱动轮11带动底盘装置200移动的前提下，还可以减少驱动轮11的占据空间。

在本实施例中，如图1所示，悬架支架2与驱动轮组1连接，悬架支架2整体设置为具有开口的半圆形壳体状，悬架支架2与驱动轮组1的驱动轮11设置有预定尺寸，该尺寸既能使壳体将驱动轮11罩住，从而对驱动轮11起到保护作用，还不会影响驱动轮11的正常转动，悬架支架2与驱动轮组1连接为一体，在驱动轮组1遇到障碍物进行越障时，悬架支架2可以随驱动轮组1同步移动。其中，基于悬架支架2是罩在驱动轮11的周向行驶面上的，则在驱动轮11的行驶方向上，悬架支架2相对驱动轮11的两侧上还设置有支撑耳21，该支撑耳21用于安装悬架装置100。当然，悬架装置100的安装位置还可以在其它位置，不局限于此。而且在沿驱动轮组1的轴线方向上，悬架支架2的内侧壁上设置有驱动电机5，以为驱动轮组1提供驱动力。

在本实施例中，如图1和图4所示，悬架装置100包括导向缓冲机构10和阻尼机构20，其中，导向缓冲机构10沿垂直方向设置在悬架支架2和底盘3之间，即导向缓冲机构10的一端与底盘3连接，另一端与悬架支架2连接，具体是连接在悬架支架2的支撑耳21上。阻尼机构20与导向缓冲机构10串联连接，在悬架支架2与底盘3的间距发生变化时，导向缓冲机构10提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，阻尼机构20在至少一个变化方向上提供阻尼。

具体的，在本实施例中，导向缓冲机构10包括：导向轴轴承101、导向轴102、以及弹性件103。其中，导向轴轴承101以轴向为垂直方向设置于底盘3，导向轴轴承101为直线轴承，导向轴102一端固定在悬架支架2上，具体是导向轴102的一端通过连接结构连接于悬架支架2上，该连接结构包括导向轴102的一端设置的螺纹，与该螺纹相配合的螺母9，导向轴102的一端穿过支撑耳的通孔，螺母9通过与螺纹相配合将导向轴102的一端固定在悬架支架2上。导向轴102的另一端套装于导向轴轴承101内，导向轴轴承101与导向轴102配合，以限定导向轴102的导向，即导向轴102沿垂直方向移动，继而可以限定驱动轮11在垂直方向上运动，使得驱动轮11可以与行驶面成90度垂直状态，进而在越过障碍物时底盘3更加稳定。弹性件103套在导向轴102上，具体为，弹性件103的一端抵靠悬架支架2，弹性件103的另一端抵靠底盘3或者是导向轴轴承101的内侧面，这样在导向轴102随悬架支架2同步移动时，可以改变弹性件103的形态，例如，当驱动轮11需要越过凸起的障碍物时，驱动轮11向上运动，导向轴102通过悬架支架2与所述驱动轮11结合为一体，所以也会向上移动，由于导向轴102和导向轴轴承101之间是滑动配合的，并且在导向轴102上套设有弹性件103，弹性件103上端抵住所述底盘3，因此，一方面导向轴102在导向轴承101中滑动，另一方面通过弹性件103支撑底盘3，通过弹性件103的形变作用，这样就可以通过弹性件103的形变实现对驱动轮11产生的震动的缓冲。当驱动轮11越过障碍物后，导向轴102随悬架支架2向下移动，弹性件103逐渐被拉伸，这样也可以通过弹性件103的形变实现对驱动轮11产生的震动的缓冲，从而在驱动轮11的整个越障时，导向缓冲机构10均能够实现悬架支架2与底盘3之间的缓冲，进而保持了底盘3的平稳。其中，在本实施例中，弹性件103可以为压簧、弹簧等。

在本实施例中，尽管弹性件103能够起到减震作用，但是若经过的路面起伏比较大，减震效果仍然会不够满意，底盘3仍然不够平稳。为了避免该情况发生，则将阻尼机构20串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端，或者串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端。

如图1和图4所示，在本实施例中，阻尼机构20包括：阻尼元件201、挡板202以及支撑架203。其中，支撑架203设置于底盘3或是导向轴轴承101上，支撑架203通过挡板202连接阻尼元件201，阻尼元件201串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端，或者串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端(图1未示出)，导向轴102带动阻尼元件201移动时，阻尼元件201对导向轴102产生阻尼，从而对导向轴102的移动起到缓冲和限定。在本实施例中，阻尼元件201可以是单向阻尼元件201或是双向阻尼元件201。

且对应于上述，阻尼元件201串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端，此时，支撑架203可以对应设置于底盘3上，支撑架203通过挡板202连接阻尼元件201；也就是说，阻尼机构20可以设置有两个，两个阻尼机构20的支撑架203分别设置在底盘3或是导向轴轴承101上，当驱动轮11越上障碍物时，导向轴102随悬架支架2向上移动，导向轴102将串联在导向轴102与导向轴轴承101配合的一端的阻尼元件201压缩，导向轴102将串联在导向轴102与悬架支架2固定的一端的阻尼元件201拉伸，从而起到阻尼作用，减缓导向轴102上用于缓冲的弹性件103的形变速度，进而使得底盘3在运行状态下更加稳定。

进一步的，在本实施例中，对应驱动轮组1中的驱动轮11，可以将悬架装置100设置为两个，如图5所示，图5是本实施例提供的又一种底盘装置的内部结构示意图。两个悬架装置100分别设置在悬架支架2在驱动轮11行进方向上两侧的支撑耳21上，即如图5，两个悬架装置100相对设置在驱动轮11的左右两侧。其中一个悬架装置100的阻尼机构20的阻尼元件201串联在该悬架装置100的导向轴102与导向轴轴承101配合的一端，另外一个悬架装置100的阻尼机构20串联在该悬架装置100的导向轴102与悬架支架2固定的一端。本实施例为了便于描述两个悬架装置100的结构以及相对位置，则将驱动轮11右侧的一个悬架装置100定义为第一悬架装置30，对应的，则将驱动轮11左侧的另外一个悬架装置100定义为第二悬架装置40，且为了避免重复使用附图标记，以下解释说明将结合图5进行，下述的说明并不混淆本实施例两个悬架装置100的结构。

如图5所示，将悬架支架2的右侧的支撑耳21定义为第一支撑耳211，将悬架支架2的左侧的支撑耳21定义为第二支撑耳212。第一悬架装置30包括第一导向缓冲机构301和第一阻尼机构305。其中，第一导向缓冲机构301包括第一导向轴轴承302、第一导向轴303、以及第一弹性件304。第一导向轴轴承302以轴向为垂直方向设置于底盘3，第一导向轴轴承302为直线轴承，第一导向轴303一端固定在悬架支架2的第一支撑耳211上，另一端套装于第一导向轴轴承302内，第一导向轴轴承302与第一导向轴303配合，以限定第一导向轴303的导向。第一弹性件304套在第一导向轴303上，具体为，第一弹性件304的一端抵靠第一支撑耳211，第一弹性件304的另一端抵靠底盘3或者是第一导向轴轴承302的内侧面。第一阻尼机构305包括第一阻尼元件306、第一挡板307以及第一支撑架308。其中，第一支撑架308设置于底盘3或是第一导向轴轴承302上，第一支撑架308通过第一挡板307连接第一阻尼元件306，第一阻尼元件306串联在第一导向轴303与第一导向轴轴承302配合的一端，当驱动轮11越上障碍物时，第一导向轴303随悬架支架2向上移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306压缩，从而起到阻尼作用。

第二悬架装置40包括第二导向缓冲机构401和第二阻尼机构405。其中，第二导向缓冲机构401包括第二导向轴轴承402、第二导向轴403、以及第二弹性件404。第二导向轴轴承402以轴向为垂直方向设置于底盘3，第二导向轴轴承402为直线轴承，第二导向轴403一端固定在悬架支架2的第二支撑耳212上，另一端套装于第二导向轴轴承402内，第二导向轴轴承402与第二导向轴403配合，以限定第二导向轴403的导向。第二弹性件404套在第二导向轴403上，具体为，第二弹性件404的一端抵靠第二支撑耳212，第二弹性件404的另一端抵靠底盘3或者是第二导向轴轴承402的内侧面。第二阻尼机构405包括第二阻尼元件406、第二挡板407以及第二支撑架408。其中，第二支撑架408设置于基板4(可参考图4的基板4的设置位置)上，第二支撑架408通过第二挡板407连接第二阻尼元件406，第二阻尼元件406串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端，当驱动轮11越上障碍物时，第二导向轴403随悬架支架2向上移动，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406拉伸，从而起到阻尼作用。

可以理解的是，结合上述只有一个悬架装置100时，阻尼机构20可以连接在同一个导向轴102的相对两端，则在设置有两个悬架装置100时，阻尼机构20也可以有同样的连接方式，例如，在第一阻尼元件306串联在第一导向轴303与第一导向轴轴承302配合的一端时，第二阻尼元件406可以串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端，或者第二阻尼元件406串联在第一导向轴303与悬架支架2固定的一端，再或者第二阻尼元件406串联在第二导向轴403与第二导向轴轴承402配合的一端等等。也就是说，阻尼机构20的位置和数量并不局限于本实施例图5所示的结构，还可以在其它位置进行设置。图5阻尼机构20的设置是本实施例较为优选的一种方式。

以下将结合具体的运动状态解释说明底盘装置200中第一悬架装置30和第二悬架装置40的运行原理。

结合图6至图8所示，图6为本实施例驱动轮正常运动状态下的悬架装置的结构示意图，图7为本实施例驱动轮向上运动状态下的悬架装置的结构示意图，图8为本实施例驱动轮向下运动状态下的悬架装置的结构示意图。

如图7所示，当驱动轮11越上障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向上移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306压缩，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406拉伸，从而起到阻尼作用。再如图8所示，当驱动轮11越过障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向下移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306拉伸，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406压缩，从而起到阻尼作用，以减缓第一弹性件304和第二弹性件404的形变速度，进而使得底盘装置200在运行状态下更加稳定。

需要说明的是，本实施例的底盘装置200可以作为零部件安装在机器人上。其中，机器人可以包括陪护机器人、清洁机器人、迎宾机器人、自移动售货机器人等等。例如，当底盘装置200安装在陪护机器人上时，可以在陪护机器人越过障碍物时，底盘装置200可以为陪护机器人起到越障减震的效果，从而使得陪护机器人行驶的更加稳定。再例如，当底盘装置200安装在清洁机器人上时，且在清洁机器人越过障碍物时，底盘装置200可以为清洁机器人起到越障减震的效果，从而使得清洁机器人行驶的更加稳定。

本申请第二实施例提供了一种底盘装置200，包括：底盘3、驱动轮组1、悬架支架2以及悬架装置100，悬架装置100安装在与驱动轮组1连接为一体的悬架支架2上，为底盘3提供悬架支撑；悬架装置100包括：导向缓冲机构10和阻尼机构20；导向缓冲机构10沿垂直方向设置在悬架支架2和底盘3之间；阻尼机构20与导向缓冲机构10串联连接；悬架支架2与底盘3的间距发生变化时，导向缓冲机构10提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，阻尼机构20在至少一个变化方向上提供阻尼。本申请第二实施例通过沿垂直方向设置的导向缓冲机构10，不仅可以限定驱动轮组1在越障时沿垂直方向的线性运动，还可以提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，并在导向缓冲机构10上串接有阻尼机构20，以在导向缓冲机构10进行缓冲时，为导向缓冲机构10提供至少一个变化方向上的阻尼；本申请第二实施例的导向缓冲机构10和阻尼机构20结构简单，仅在垂直方向上连接设置，减少了结构的占据空间，还能够提升底盘装置200的越障减震的效果。

本申请第三实施例提供一种自移动设备，如图9所示，图9是本申请第三实施例提供的一种自移动设备的结构示意图。自移动设备300包括：设备主体50，与设备主体50连接的底盘装置200和设置在底盘装置200上的悬架装置100(未示出)，其中，悬架装置100可以参考上述第一实施例或第二实施例的描述，本实施例则不再重复赘述；悬架装置100的结构示意图也请参考上述第一实施例或第二实施例所结合的附图说明。其中，悬架装置100安装在与驱动轮组1连接为一体的悬架支架2上，为底盘3提供悬架支撑，包括：导向缓冲机构10和阻尼机构20；导向缓冲机构10沿垂直方向设置在悬架支架2和底盘3之间；阻尼机构20与导向缓冲机构10串联连接；悬架支架2与底盘3的间距发生变化时，导向缓冲机构10提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，阻尼机构20在至少一个变化方向上提供阻尼。

其中，本实施例的自移动设备具体可以是机器人，机器人可以包括陪护机器人、清洁机器人、迎宾机器人、自移动售货机器人等等。具体的，当陪护机器人在越过障碍物时，陪护机器人中设置的悬架装置100可以起到越障减震的效果，从而使得陪护机器人行驶的更加稳定。再例如，当清洁机器人在越过障碍物时，清洁机器人中设置的悬架装置100可以起到越障减震的效果，从而使得清洁机器人行驶的更加稳定。

本申请第三实施例通过沿垂直方向设置的导向缓冲机构10，不仅可以限定驱动轮组1在越障时沿垂直方向的线性运动，还可以提供悬架支架2与底盘3之间的缓冲，并在导向缓冲机构10上串接有阻尼机构20，以在导向缓冲机构10进行缓冲时，为导向缓冲机构10提供至少一个变化方向上的阻尼；本申请第三实施例的导向缓冲机构10和阻尼机构20结构简单，仅在垂直方向上连接设置，减少了结构的占据空间，还能够提升自移动设备300的越障减震的效果。

上述自移动设备300能够在不同场景下获得较现有自移动设备更佳的使用效果，以下举出具体的应用场景予以说明。

应用场景1

自移动设备300具体可以是清洁机器人，清洁机器人行驶在待清洁面上，待清洁面上有障碍物，该障碍物能够被清洁机器人的驱动轮组1越过，具体的越过过程如下，在驱动轮组1中的驱动轮11越上凸起的障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向上移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴302承配合的一端的第一阻尼元件306压缩，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406拉伸，从而起到阻尼作用。当驱动轮11越过障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向下移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306拉伸，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406压缩，从而起到阻尼作用，以减缓第一弹性件304和第二弹性件404的形变速度，进而使得清洁机器人在运行状态下更加稳定。

应用场景2

自移动设备300具体可以是陪护机器人，陪护机器人行驶在行驶面上，行驶面上有障碍物，该障碍物能够被陪护机器人的驱动轮组1越过，具体的越过过程如下，在驱动轮组1中的驱动轮11越上凸起的障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向上移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴302承配合的一端的第一阻尼元件306压缩，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406拉伸，从而起到阻尼作用。当驱动轮11越过障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向下移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306拉伸，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406压缩，从而起到阻尼作用，以减缓第一弹性件304和第二弹性件404的形变速度，进而使得陪护机器人在运行状态下更加稳定。

应用场景3

自移动设备300具体可以是迎宾机器人，迎宾机器人行驶在路面上，路面上有障碍物，该障碍物能够被迎宾机器人的驱动轮组1越过，具体的越过过程如下，在驱动轮组1中的驱动轮11越上凸起的障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向上移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴302承配合的一端的第一阻尼元件306压缩，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406拉伸，从而起到阻尼作用。当驱动轮11越过障碍物时，第一导向轴303和第二导向轴403同时随悬架支架2向下移动，第一导向轴303将串联在第一导向轴303与导第一导向轴轴承302配合的一端的第一阻尼元件306拉伸，第二导向轴403将串联在第二导向轴403与悬架支架2固定的一端的第二阻尼元件406压缩，从而起到阻尼作用，以减缓第一弹性件304和第二弹性件404的形变速度，进而使得迎宾机器人在运行状态下更加稳定。

本申请虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限制本申请，任何本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

Claims (13)

1.一种悬架装置，安装在悬架支架上，为底盘提供悬架支撑；其特征在于，包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

2.根据权利要求1所述的悬架装置，其特征在于，所述导向缓冲机构包括：导向轴轴承、导向轴、以及弹性件；

所述导向轴轴承以轴向为垂直方向设置于所述底盘；所述导向轴一端固定在所述悬架支架上，另一端与所述导向轴轴承配合；所述弹性件套在所述导向轴上，所述弹性件的一端抵靠所述悬架支架，另一端抵靠所述底盘。

3.根据权利要求2所述的悬架装置，其特征在于，所述阻尼机构串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端。

4.根据权利要求2-3任意一项所述的悬架装置，其特征在于，所述阻尼机构包括：阻尼元件、挡板以及支撑架；

所述支撑架设置于所述底盘；所述支撑架通过所述挡板连接所述阻尼元件；所述阻尼元件串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端，所述导向轴带动所述阻尼元件移动时，所述阻尼元件对所述导向轴产生阻尼。

5.一种底盘装置，其特征在于，包括：底盘、驱动轮组、悬架支架以及悬架装置，所述悬架装置安装在与所述驱动轮组连接为一体的所述悬架支架上，为所述底盘提供悬架支撑；所述悬架装置包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

6.根据权利要求5所述的底盘装置，其特征在于，所述导向缓冲机构包括：导向轴轴承、导向轴、以及弹性件；

所述导向轴轴承以轴向为垂直方向设置于所述底盘；所述导向轴一端固定在所述悬架支架上，另一端与所述导向轴轴承配合；所述弹性件套在所述导向轴上，所述弹性件的一端抵靠所述悬架支架，另一端抵靠所述底盘。

7.根据权利要求6所述的底盘装置，其特征在于，所述阻尼机构串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端。

8.根据权利要求7所述的底盘装置，其特征在于，所述阻尼机构包括：阻尼元件、挡板以及支撑架；

所述支撑架设置于所述底盘；所述支撑架通过所述挡板连接所述阻尼元件；所述阻尼元件串联在所述导向轴与所述导向轴轴承配合的一端，或者串联在所述导向轴与所述悬架支架固定的一端，所述导向轴带动所述阻尼元件移动时，所述阻尼元件对所述导向轴产生阻尼。

9.根据权利要求8所述的底盘装置，其特征在于，对应所述驱动轮组中的驱动轮，所述悬架装置设置为两个，分别位于所述驱动轮沿行进方向相对的两侧。

10.根据权利要求9所述的底盘装置，其特征在于，其中一个悬架装置的阻尼机构的阻尼元件串联在该悬架装置的导向轴与导向轴轴承配合的一端，另外一个悬架装置的阻尼机构串联在该悬架装置的导向轴与所述悬架支架固定的一端。

11.根据权利要求10所述的底盘装置，其特征在于，还包括：基板，所述基板与所述底盘连接，所述另外一个悬架装置的所述阻尼元件对应连接的所述支撑架设置在所述基板上。

12.根据权利要求5所述的底盘装置，其特征在于，还包括：驱动电机，所述驱动电机沿所述驱动轮组的轴线设置在所述悬架支架上。

13.一种自移动设备，其特征在于，包括：设备主体，与所述设备主体连接的底盘装置和设置在所述底盘装置上的悬架装置，所述悬架装置安装在与驱动轮组连接为一体的悬架支架上，为底盘提供悬架支撑；所述悬架装置包括：导向缓冲机构和阻尼机构；

所述导向缓冲机构沿垂直方向设置在所述悬架支架和所述底盘之间；

所述阻尼机构与所述导向缓冲机构串联连接；

所述悬架支架与所述底盘的间距发生变化时，所述导向缓冲机构提供所述悬架支架与所述底盘之间的缓冲，所述阻尼机构在至少一个变化方向上提供阻尼。

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