CN213008445U - 一种行走机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种行走机器人，包括底盘，所述底盘上安装有两个前轮和两个后轮，同侧的前轮和后轮之间通过履带连接，其中一侧的前轮内侧安装有驱动其转动的第一驱动电机，另一侧的后轮内侧安装有驱动其转动的第二驱动电机，所述底盘上方设置有两层层架，下层层架上安装有用以控制第一驱动电机和第二驱动电机的控制装置。本实用新型行走机器人结构简单，设计合理，利用履带来大大增加与地面的接触面积，避免打滑，稳定可靠，省去了转向系统，简化了结构，提高了行走的稳定性，具有较好的防撞性能。

Description

一种行走机器人

技术领域

本实用新型涉及一种行走机器人。

背景技术

行走机器人（也称机器人小车）具有行动迅速，控制方便的优点，适于各种环境的无人检测、遥控侦察等。现有行走机械人结构复杂，安装难度较大，并且由于体积小、重量轻，轮子和地面之间的摩擦力较小，容易打滑，稳定性差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构简单，稳定可靠，不易打滑的行走机器人，提高了行走的稳定性。

本实用新型采用以下方案实现：一种行走机器人，包括底盘，所述底盘上安装有两个前轮和两个后轮，同侧的前轮和后轮之间通过履带连接，其中一侧的前轮内侧安装有驱动其转动的第一驱动电机，另一侧的后轮内侧安装有驱动其转动的第二驱动电机，所述底盘上方设置有两层层架，下层层架上安装有用以控制第一驱动电机和第二驱动电机的控制装置。

进一步的，上层层架的四个拐角处安装有防撞轮，所述防撞轮中间开设有圆形腔，所述圆形腔内设置有与防撞轮旋转配合的过渡环，过渡环中间设置有固定连接于上层层架上的中间轴，过渡环和中间轴之间设置有涡卷弹簧，所述中间轴上设置有位于防撞轮上、下侧的限位挡板。

进一步的，底盘、下层层架和上层层架通过多根穿过三者的螺栓连接在一起，下层层架和上层层架分别通过一对锁紧螺母连接于螺栓上，所述螺栓上还设置有位于底盘上侧的限位螺母，螺栓头部位于底盘下方，螺栓上套设有位于螺栓头部和底盘之间第一弹簧以及位于限位螺母和底盘之间均第二弹簧。

进一步的，所述控制装置包括安装于下层下架上侧的单片机以及与单片机电性连接的第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第一驱动电机电性连接，第二继电器和第二驱动电机电性连接。

进一步的，下层层架下侧安装有与单片机电性连接的电池，下层层架前端还安装有与单片机电性连接的超声波测距传感器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型行走机器人结构简单，设计合理，利用履带来大大增加与地面的接触面积，避免打滑，稳定可靠，省去了转向系统，简化了结构，提高了行走的稳定性，具有较好的防撞性能。

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例侧视图；

图2是本实用新型实施例底盘仰视图；

图3是本实用新型实施例中防撞轮内部构造示意图；

图中标号说明：100-底盘、110-前轮、120-后轮、130-履带、140-第一驱动电机、150-第二驱动电机、160-螺栓、161-锁紧螺母、162-限位螺母、163-第一弹簧、164-第二弹簧、200-下层层架、210-单片机、220-第一继电器、230-第二继电器、240-电池、250-超声波测距传感器、300-上层层架、310-防撞轮、320-过渡环、330-中间轴、340-涡卷弹簧、350-限位挡板。

具体实施方式

如图1~3所示，一种行走机器人，包括底盘100，所述底盘100上安装有两个前轮110和两个后轮120，同侧的前轮和后轮之间通过履带130连接，其中一侧的前轮内侧安装有驱动其转动的第一驱动电机140，另一侧的后轮内侧安装有驱动其转动的第二驱动电机150，所述底盘100上方设置有两层层架，分别是下层层架200和上层层架300，下层层架200上安装有用以控制第一驱动电机140和第二驱动电机150的控制装置；本实用新型行走机器人同侧的前、后轮之间通过履带连接，可以大大增加与地面的接触面积，避免打滑，稳定可靠，提高了脱困能力；另外，由两个驱动电机分别控制两侧的履带工作，可以通过控制两个驱动电机启停来实现机器人直行、左转和右转，省去了转向系统，简化结构，并且两个电机一前一后设置，使机器人的重心靠近中间位置，提高行走的稳定性。

在本实施例中，上层层架300的四个拐角处安装有防撞轮310，所述防撞轮中间开设有圆形腔，所述圆形腔内设置有与防撞轮旋转配合的过渡环320，过渡环中间设置有固定连接于上层层架上的中间轴330，中间轴可以采用螺钉，过渡环和中间轴之间设置有涡卷弹簧340，所述中间轴上设置有位于防撞轮上、下侧的限位挡板350，下侧的限位挡板起到支撑防撞轮的作用，上侧的限位挡板防止防撞轮脱出，防撞轮可以避免在机器人发生撞击时造成机器人主体结构损坏，蜗卷弹簧340能够提供径向弹力，为防撞轮提供缓冲作用，可以有效的保护机器人。

在本实施例中，底盘100、下层层架200和上层层架300通过多根穿过三者的螺栓160连接在一起，下层层架和上层层架分别通过一对锁紧螺母161连接于螺栓上，所述螺栓上还设置有位于底盘上侧的限位螺母162，螺栓头部位于底盘下方，螺栓上套设有位于螺栓头部和底盘之间第一弹簧163以及位于限位螺母和底盘之间均第二弹簧164；第一弹簧和第二弹簧具有滤震效果，减少底盘传递到层架上的震动，有效保护层架上的电子器件。

在本实施例中，所述控制装置包括安装于下层下架上侧的单片机210以及与单片机电性连接的第一继电器220和第二继电器230，所述第一继电器和第一驱动电机电性连接，第二继电器和第二驱动电机电性连接，单片机通过第一继电器220和第二继电器230来控制第一驱动电机和第二驱动电机工作，通过程序控制行走机器人停止、前进、左转或右转。

在本实施例中，下层层架下侧安装有与单片机电性连接的电池240，下层层架前端还安装有与单片机电性连接的超声波测距传感器250，超声波测距传感器250可以检测到机器人和前方墙体或阻拦物之间的距离，通过单片机控制机器人提前转向，避免撞到墙面或阻拦物。上述单片机的型号可以是Raspberry Pi Model 3 V1.2，第一继电器220和第二继电器230的型号可以是SRD-05VDC-SL-C，超声波测距传感器250的型号可以是HC-SR04。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (5)

1.一种行走机器人，其特征在于：包括底盘，所述底盘上安装有两个前轮和两个后轮，同侧的前轮和后轮之间通过履带连接，其中一侧的前轮内侧安装有驱动其转动的第一驱动电机，另一侧的后轮内侧安装有驱动其转动的第二驱动电机，所述底盘上方设置有两层层架，下层层架上安装有用以控制第一驱动电机和第二驱动电机的控制装置。

2.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：上层层架的四个拐角处安装有防撞轮，所述防撞轮中间开设有圆形腔，所述圆形腔内设置有与防撞轮旋转配合的过渡环，过渡环中间设置有固定连接于上层层架上的中间轴，过渡环和中间轴之间设置有涡卷弹簧，所述中间轴上设置有位于防撞轮上、下侧的限位挡板。

3.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：底盘、下层层架和上层层架通过多根穿过三者的螺栓连接在一起，下层层架和上层层架分别通过一对锁紧螺母连接于螺栓上，所述螺栓上还设置有位于底盘上侧的限位螺母，螺栓头部位于底盘下方，螺栓上套设有位于螺栓头部和底盘之间第一弹簧以及位于限位螺母和底盘之间均第二弹簧。

4.根据权利要求1所述的行走机器人，其特征在于：所述控制装置包括安装于下层下架上侧的单片机以及与单片机电性连接的第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第一驱动电机电性连接，第二继电器和第二驱动电机电性连接。

5.根据权利要求2所述的行走机器人，其特征在于：下层层架下侧安装有与单片机电性连接的电池，下层层架前端还安装有与单片机电性连接的超声波测距传感器。

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