CN211995140U - 一种农业机器人的传动转向机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及农业器械技术领域，尤其为一种农业机器人的传动转向机构，包括主体、前支撑杆、后支撑杆和液压缓冲器，所述主体的底端面设有呈左右设置的前支撑杆和后支撑杆，所述前支撑杆的底端转动连接有辅助轮，所述后支撑杆的底端转动连接有驱动轮，所述后支撑杆的顶端安装有转向结构，本实用新型中，采用可控电机作为转向器，以及采用轮毂电机作为驱动轮，可以省去繁琐的转动机构，通过转向杆直接作用使驱动轮转向，达到精简有效的目的，提高了机器人运行的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及农业器械技术领域，具体为一种农业机器人的传动转向机构。
背景技术
当今世界，机器人作为人类工作和生活的辅助设备，已经广泛深入到各行各业。在农业领域，无人机、无人车及自动化农业机械等已经出现并投入农业生产，但在真正意义上具有自我学习能力、自动智能化、作业精准化的智能农业机器人技术仍然没有得到突破，仍处于研发和改进阶段，农业机器人能够得到广泛使用并推广的前提，在于作业时的操作精准、运行可靠，这就对农业机器人结构的行走转向技术提出了更高要求，尤其是轮式农业机器人的行走转向机构，因此，对一种农业机器人的传动转向机构的需求日益增长。
目前研发的轮式农业机器人的行走转向模式绝大部分采用：发动机或电机输出动力→通过机械或液压系统→驱动车轮传动总成→驱动车辆行走和转向，目前使用较为广泛的阿克曼车辆控制模型就是该模式的代表，该驱动模式在农业机器人的智能化进程中存在以下问题：该传动模式的组成需要一系列的机构和设备，从而造成农业机器人的体重较为笨重，增加使用时的能耗，特别是电能驱动的机器人更会造成连续工作时长的严重缩短；该传动模式动力传输链条较长，一系列机构的输出和运行，在工作时会产生严重的运动惯性，不利于机器人末端执行器的精准定位；因此，针对上述问题提出一种农业机器人的传动转向机构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种农业机器人的传动转向机构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种农业机器人的传动转向机构，包括主体、前支撑杆、后支撑杆和液压缓冲器，所述主体的底端面设有呈左右设置的前支撑杆和后支撑杆，所述前支撑杆的底端转动连接有辅助轮，所述后支撑杆的底端转动连接有驱动轮，所述后支撑杆的顶端安装有转向结构。
优选的，所述主体的底端面安装有液压缓冲器，所述液压缓冲器的外侧设有复位弹簧，所述液压缓冲器的底端分别与前支撑杆和转向结构固定连接。
优选的，所述驱动轮内侧安装有轮毂电机，且轮毂电机的另一端与后支撑杆固定连接。
优选的，所述转向结构包括连接块、滑块、滑环和电机，所述液压缓冲器的底端固定连接有连接块，所述后支撑杆的外侧和连接块的外侧均固定连接有滑块，所述滑块的外侧滑动连接有滑环，所述连接块的底端固定连接有电机，所述电机的主轴末端与后支撑杆传动连接。
优选的，所述电机的主轴末端固定连接有第一小齿轮，所述第一小齿轮的外侧啮合有第一大齿轮，所述第一大齿轮的底端固定连接有同轴设置的第二小齿轮，所述第二小齿轮的外侧啮合有第二大齿轮，且第二大齿轮的底端通过连杆有与后支撑杆固定连接，所述第一大齿轮的顶端固定连接有支撑轴，且支撑轴的顶端与连接块转动连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型中，直接采用轮毂电机作为驱动轮，有利于设备整体的轻量化和传动机构的精简，一方面可以提高机器人的续航能力，一方面节约主体空间可以使机器人的运作执行器更加容易布局；
2、本实用新型中，采用可控电机作为转向器，以及采用轮毂电机作为驱动轮，可以省去繁琐的转动机构，通过转向杆直接作用使驱动轮转向，达到精简有效的目的，提高了机器人运行的可靠性；
3、本实用新型中，由于采用高精度的可控电机作为转向器，同时采用了轮毂电机作为驱动轮，智能系统可以通过控制相对应电机的速度、正反转来实现机器人的前进和转向，达到系统需要的机器人姿态，使得机器人的智能化调节成为可能，进而提高机器人的定位精度。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型图1的A处结构示意图；
图3为本实用新型正视图；
图4为本实用新型转向结构整体示意图。
图中：1-主体、2-前支撑杆、3-后支撑杆、4-辅助轮、5-驱动轮、6-转向结构、601-连接块、602-滑块、603-滑环、604-电机、605-第一小齿轮、606-第一大齿轮、607-第二小齿轮、608-第二大齿轮、609-支撑轴、7-液压缓冲器、8-复位弹簧。
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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：
一种农业机器人的传动转向机构，包括主体1、前支撑杆2、后支撑杆3和液压缓冲器7，主体1的底端面设有呈左右设置的前支撑杆2和后支撑杆3，前支撑杆2的底端转动连接有辅助轮4，后支撑杆3的底端转动连接有驱动轮5，后支撑杆3的顶端安装有转向结构6，采用电机604作为转向器，以及采用轮毂电机作为驱动轮5，可以省去繁琐的转动机构，通过后支撑杆3直接作用使驱动轮5转向，达到精简有效的目的，提高了机器人运行的可靠性。
主体1的底端面安装有液压缓冲器7，液压缓冲器7的外侧设有复位弹簧8，液压缓冲器7的底端分别与前支撑杆2和转向结构6固定连接，可以使得该装置在较差的路面上也可以较好的进行行走，驱动轮5内侧安装有轮毂电机，且轮毂电机的另一端与后支撑杆3固定连接，直接采用轮毂电机作为驱动轮5，有利于设备整体的轻量化和传动机构的精简，一方面可以提高机器人的续航能力，一方面节约主体空间可以使机器人的运作执行器更加容易布局，转向结构6包括连接块601、滑块602、滑环603和电机604，液压缓冲器7的底端固定连接有连接块601，后支撑杆3的外侧和连接块601的外侧均固定连接有滑块602，滑块602的外侧滑动连接有滑环603，连接块601的底端固定连接有电机604，电机604的主轴末端与后支撑杆3传动连接，智能系统可以通过控制相对应电机604的速度、正反转来实现机器人的前进和转向，达到系统需要的机器人姿态，使得机器人的智能化调节成为可能，进而提高机器人的定位精度，电机604的主轴末端固定连接有第一小齿轮605，第一小齿轮605的外侧啮合有第一大齿轮606，第一大齿轮606的底端固定连接有同轴设置的第二小齿轮607，第二小齿轮607的外侧啮合有第二大齿轮608，且第二大齿轮608的底端通过连杆有与后支撑杆3固定连接，第一大齿轮606的顶端固定连接有支撑轴609，且支撑轴609的顶端与连接块601转动连接，这种传动比的设置，有效的保证传动控制的精度，使得控制效果更佳。
工作流程：该装置在使用时接通主体1的电源，主体1的前后行走，可以通过主体1控制驱动轮5轮毂电机的正反转来实现，主体1的行进速度可以通过主体1控制电流的大小来实现，主体1需要转弯时，可以通过控制电机604的正反转，带动后支撑杆3，进而使驱动轮5左右转向，来实现主体1的左右转向，连接块601、滑块602和滑环603的设置，可以使得该装置整体较为稳定，第一小齿轮605、第一大齿轮606、第二小齿轮607和第二大齿轮608的而设置，可以保证电机604输出较大的力矩，而且可以保证更加准确的控制转向的角度，液压缓冲器7和复位弹簧8的而设置，可以使得该装置在较差的路面上也可以较好的进行行走。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种农业机器人的传动转向机构，包括主体(1)、前支撑杆(2)、后支撑杆(3)和液压缓冲器(7)，其特征在于：所述主体(1)的底端面设有呈左右设置的前支撑杆(2)和后支撑杆(3)，所述前支撑杆(2)的底端转动连接有辅助轮(4)，所述后支撑杆(3)的底端转动连接有驱动轮(5)，所述后支撑杆(3)的顶端安装有转向结构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种农业机器人的传动转向机构，其特征在于：所述主体(1)的底端面安装有液压缓冲器(7)，所述液压缓冲器(7)的外侧设有复位弹簧(8)，所述液压缓冲器(7)的底端分别与前支撑杆(2)和转向结构(6)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种农业机器人的传动转向机构，其特征在于：所述驱动轮(5)内侧安装有轮毂电机，且轮毂电机的另一端与后支撑杆(3)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种农业机器人的传动转向机构，其特征在于：所述转向结构(6)包括连接块(601)、滑块(602)、滑环(603)和电机(604)，所述液压缓冲器(7)的底端固定连接有连接块(601)，所述后支撑杆(3)的外侧和连接块(601)的外侧均固定连接有滑块(602)，所述滑块(602)的外侧滑动连接有滑环(603)，所述连接块(601)的底端固定连接有电机(604)，所述电机(604)的主轴末端与后支撑杆(3)传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种农业机器人的传动转向机构，其特征在于：所述电机(604)的主轴末端固定连接有第一小齿轮(605)，所述第一小齿轮(605)的外侧啮合有第一大齿轮(606)，所述第一大齿轮(606)的底端固定连接有同轴设置的第二小齿轮(607)，所述第二小齿轮(607)的外侧啮合有第二大齿轮(608)，且第二大齿轮(608)的底端通过连杆有与后支撑杆(3)固定连接，所述第一大齿轮(606)的顶端固定连接有支撑轴(609)，且支撑轴(609)的顶端与连接块(601)转动连接。
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