CN213619252U - 一种机器人悬挂结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人悬挂结构，包括底盘，底盘中部设有驱动箱，驱动箱通过主轮轴连接有主轮，底盘左右两端设有协动机构，所述协动机构包括协动轮、连接板和一号弹簧，连接板的左部设有一号连接孔，连接板的右部设有矩形连接块和半圆柱形连接块，底盘下端连接有T形座，所述一号连接孔通过一号固定扣与T形座相连，底盘前方设有连接杆，连接杆的中部通过一号固定轴与底盘前端相连，该悬挂结构通过连接板和一号弹簧来实现协动轮的位置调整，进而提高主轮的抓地效率，再通过半圆柱形连接块和连接杆来保证主轮与协动轮间的相对稳定平衡，由一号连接扣和一号弹簧来实现平衡复原，具有复位灵活性高，复位效果好的特点，平衡性能好，实用性强。

Description

一种机器人悬挂结构

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体是一种机器人悬挂结构。

背景技术

在轮式移动机器人驱动装置中，常采用中间两驱动轮差速驱动，前后分别布置两个万向轮支撑从动，由于六个轮子都采用刚性连接安装在机器人底盘上，驱动箱驱动机器人行走时，地面高低不平，很难保证六个轮子同时着地，如果六个轮子不能同时着地或者接触不好的话，就很容易出现从动轮着地，而驱动轮不着地的现象，驱动轮就会空转或打滑，影响机器人运动，同时由于是刚性连接安装，地面高低不平产生的振动会直接传递给车辆底盘，形成较大颠簸。

中国专利（公告号：CN 205326731 U，公告日：2016.06.22）公布了一种轮式移动机器人悬挂装置，该装置通过设置第一通孔、第二通孔、支撑座、板簧来实现平稳行驶的功能，具有结构简单、移动速度块等优点，但是，该悬挂装置通过旋转轴来实现平衡调整。主动轮和传动轮均处在同一水平线上，当经过不平坦路段时，容易产生颠簸，因此，平衡稳定性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人悬挂结构，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：

一种机器人悬挂结构，包括底盘，所述底盘四角处设有挂孔，所述底盘中部设有驱动箱，所述驱动箱通过主轮轴连接有主轮，所述底盘左右两端均设有协动机构，所述协动机构包括协动轮、连接板和一号弹簧，所述底盘左右两端开有方形槽口，方形槽口内设有挡块，所述连接板的左部设有一号连接孔，连接板的下部设有二号连接孔，连接板的右部设有矩形连接块和半圆柱形连接块，所述底盘下端通过螺纹连接有T形座，所述一号连接孔通过一号固定扣与T形座相连，所述二号连接孔通过二号连接扣与协动轮相连，所述矩形连接块的一端与连接板固定连接，矩形连接块的另一端与挡块通过一号弹簧相连，所述底盘前方设有左右两个相同的连接杆，所述连接杆的中部通过一号固定轴与底盘前端相连，两个连接杆通过二号固定轴相连。

作为本实用新型进一步的方案：所述底盘设置为凹形，所述主轮设置在凹口内部区域。

作为本实用新型再进一步的方案：所述驱动箱设置为矩形箱结构，所述驱动箱通过底盘中部设有的矩形放置槽与底盘相连，所述驱动箱的外壁与矩形放置槽的内壁贴合并滑动连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述驱动箱与底盘连接处设有活动支撑板，所述活动支撑板上端与驱动箱下端相连，所述活动支撑板下端与底盘内底面之间均匀分布连接设置有若干个二号弹簧。

作为本实用新型再进一步的方案：所述挡块设置为立方体形块，所述挡块的一端与一号弹簧相连，挡块的另一端与方形槽口的内壁贴合连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述二号固定轴与两个连接杆均为活动轴承连接，且二号固定轴的一端与主轮轴相连，所述二号固定轴与主轮轴处在同一条中心轴线上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该悬挂结构通过设置连接板和一号弹簧来实现协动轮的位置调整，进而提高主轮的抓地效率，再通过半圆柱形连接块和连接杆来保证主轮与协动轮之间的相对稳定平衡，最后由一号连接扣和一号弹簧来实现平衡位置复原，具有复位灵活性高，复位效果好的特点，整体悬挂结构的空间利用率高，且平衡性能好，实用性强。

附图说明

图1为一种机器人悬挂结构的主视结构示意图。

图2为一种机器人悬挂结构的俯视结构示意图。

图3为一种机器人悬挂结构中驱动箱与底盘连接部分示意图。

图4为一种机器人悬挂结构中连接板的结构示意图。

其中：底盘-1，驱动箱-2，主轮-3，协动轮-4，连接板-5，一号固定扣-6，T形座-7，挡块-8，一号弹簧-9，连接杆-10，一号固定轴-11，二号固定轴-12，活动支撑板-13，二号弹簧-14，挂孔-15，二号固定扣-16，矩形连接块-17，半圆柱形连接块-18，一号连接孔-19，二号连接孔-20，主轮轴-21。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

请参阅图1、2、4，一种机器人悬挂结构，包括底盘1，所述底盘1四角处设有挂孔15，所述底盘1中部设有驱动箱2，所述驱动箱2通过主轮轴21连接有主轮3，所述底盘1左右两端设有协动机构，所述协动机构包括协动轮4、连接板5和一号弹簧9，所述底盘1左右两端开有方形槽口，方形槽口内设有挡块8，所述连接板5的左部设有一号连接孔19，所述连接板5的下部设有二号连接孔20，所述连接板5的右部设有矩形连接块17和半圆柱形连接块18，所述底盘1下端通过螺纹连接有T形座7，所述一号连接孔19通过一号固定扣6与T形座7相连，所述二号连接孔20通过二号连接扣与协动轮4相连，所述矩形连接块17的一端与连接板5固定连接，矩形连接块17的另一端与挡块8通过一号弹簧9相连，所述底盘1前方设有左右两个相同的连接杆10，所述连接杆10的中部通过一号固定轴11与底盘1前端相连，两个连接杆10通过二号固定轴12相连。

进一步的，所述挡块8设置为立方体形块，所述挡块8的一端与一号弹簧9相连，挡块8的另一端与方形槽口的内壁贴合连接。

优选的，所述二号固定轴12与两个连接杆10均为活动轴承连接，且二号固定轴12的一端与主轮轴21相连，所述二号固定轴12与主轮轴21处在同一条中心轴线上。

为了提高主轮3和传动轮间的配合效率，同时使空间结构利用更合理，将所述底盘1设置为凹形，所述主轮3设置在凹口内部区域。

当此悬挂结构经过不平整路面时，优先与崎岖路段接触的协动轮4会通过一号连接扣和一号弹簧9来实现高度位置调整，当协动轮4高度调整过大时，为了保持整个悬挂结构的水平稳定状态，连接板5会带动半圆柱形连接块18上移与连接杆10的一端接触碰撞，然后通过连接杆10来限定协动轮4位置调整的最大高度并以此来实现主轮3与协动轮4间的平衡。

实施例二

参阅图3，在实施例1的基础上，虽然能够很好的对主轮3和协动轮4间的平衡性做出调整，但是在协动轮4进行位置调整的同时，主轮3与连接杆10始终处于相对固定的位置上，当协动轮4调整后位置过高，则会通过连接杆10使主轮3处于腾空状态，这使得整个悬挂结构的抓地效果变差，因此，在驱动箱2与底盘1连接处设有活动支撑板13，所述活动支撑板13上端与驱动箱2下端相连，所述活动支撑板13下端与底盘1内底面之间设有若干个二号弹簧14。

进一步的，所述驱动箱2设置为矩形箱结构，所述驱动箱2通过底盘1中部设有的矩形放置槽与底盘1相连，所述驱动箱2的外壁与矩形放置槽的内壁贴合并滑动连接。

在协动轮4经过位置调整且半圆柱形连接块18与连接杆10接触后，连接杆10会通过一号固定轴11来带动二号固定轴12的竖直方向位置下调，进而带动主轮轴21和驱动箱2的竖直方向位置下调，即可使主轮3一直处于与地接触状态，当中国悬挂结构再次经过平坦地段时，主轮3和协动轮4会通过一号弹簧9和二号弹簧14来实现位置平衡复原。

综上所述，该悬挂结构通过设置连接板5和一号弹簧9来实现协动轮4的位置调整，进而提高主轮3的抓地效率，再通过半圆柱形连接块18和连接杆10来保证主轮3与协动轮4之间的相对稳定平衡，最后由一号连接扣和一号弹簧9来实现平衡位置复原，具有复位灵活性高，复位效果好的特点，整体悬挂结构的空间利用率高，且平衡性能好，实用性强。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种机器人悬挂结构，包括底盘（1），所述底盘（1）四角处设有挂孔（15），所述底盘（1）中部设有驱动箱（2），所述驱动箱（2）通过主轮轴（21）连接有主轮（3），其特征在于，所述底盘（1）左右两端均设有协动机构，所述协动机构包括协动轮（4）、连接板（5）和一号弹簧（9），所述底盘（1）左右两端开有方形槽口，方形槽口内设有挡块（8），所述连接板（5）的左部设有一号连接孔（19），连接板（5）的下部设有二号连接孔（20），连接板（5）的右部设有矩形连接块（17）和半圆柱形连接块（18），所述底盘（1）下端通过螺纹连接有T形座（7），所述一号连接孔（19）通过一号固定扣（6）与T形座（7）相连，所述二号连接孔（20）通过二号连接扣与协动轮（4）相连，所述矩形连接块（17）的一端与连接板（5）固定连接，矩形连接块（17）的另一端与挡块（8）通过一号弹簧（9）相连，所述底盘（1）前方设有左右两个相同的连接杆（10），所述连接杆（10）的中部通过一号固定轴（11）与底盘（1）前端相连，两个连接杆（10）通过二号固定轴（12）相连。

2.根据权利要求1所述的一种机器人悬挂结构，其特征在于，所述底盘（1）设置为凹形，所述主轮（3）设置在凹口内部区域。

3.根据权利要求2所述的一种机器人悬挂结构，其特征在于，所述驱动箱（2）设置为矩形箱结构，所述驱动箱（2）通过底盘（1）中部设有的矩形放置槽与底盘（1）相连，所述驱动箱（2）的外壁与矩形放置槽的内壁贴合并滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种机器人悬挂结构，其特征在于，所述驱动箱（2）与底盘（1）连接处设有活动支撑板（13），所述活动支撑板（13）上端与驱动箱（2）下端相连，所述活动支撑板（13）下端与底盘（1）内底面之间均匀分布连接设置有若干个二号弹簧（14）。

5.根据权利要求4所述的一种机器人悬挂结构，其特征在于，所述挡块（8）设置为立方体形块，所述挡块（8）的一端与一号弹簧（9）相连，挡块（8）的另一端与方形槽口的内壁贴合连接。

6.根据权利要求1所述的一种机器人悬挂结构，其特征在于，所述二号固定轴（12）与两个连接杆（10）均为活动轴承连接，且二号固定轴（12）的一端与主轮轴（21）相连，所述二号固定轴（12）与主轮轴（21）处在同一条中心轴线上。

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