CN215284362U - 一种机器人底盘及服务机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种机器人底盘及服务机器人，属于机器人技术领域。该机器人底盘包括底盘架体、两轮毂电机以及若干万向轮，底盘架体的两相对侧分别设置有一悬挂装配体，每一悬挂装配体均通过减震器与多连杆组件的配合弹性装配一轮毂电机，若干万向轮均匀设置在底盘架体的底侧，且若干万向轮的底侧均与两轮毂电机的底侧平齐。本技术方案，其可解决现有机器人底盘搭载机器人主体时无法适应不同的地面环境及行走不平稳的技术问题。

Description

一种机器人底盘及服务机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人底盘及服务器人。

背景技术

随着科技的进步，用于一些服务检测、引导、陪伴等服务机器人需求开始产生，而作为服务机器人的底盘，其作用是搭载机器人主体的主体，又要有移动、转向及旋转功能，以及要简单可靠，又能适应并非平坦的地毯、地面。然而，市场现有的服务机器人的底盘，一部分由于缺少减震机构，对地面适应性差、局限性较多，行走不平稳；另一部分虽然带有减震机构，但由于采用整体式悬挂，其在机器人最高储物仓装有重物的情况下，同时在不平的地面行走时，容易有较大的晃动，及有侧翻风险。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种机器人底盘及服务机器人，其旨在解决现有机器人底盘搭载机器人主体时无法适应不同的地面环境及行走不平稳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种机器人底盘，所述机器人底盘包括底盘架体、两轮毂电机以及若干万向轮，所述底盘架体的两相对侧分别设置有一悬挂装配体，每一所述悬挂装配体均通过减震器与多连杆组件的配合弹性装配一所述轮毂电机，所述若干万向轮均匀设置在所述底盘架体的底侧，且所述若干万向轮的底侧均与所述两轮毂电机的底侧平齐。

可选地，所述多连杆组件包括固定杆体、活动杆体、第一曲柄组与第二曲柄组，所述固定杆体固设于相应的所述悬挂装配体的顶侧，所述活动杆体的中部转动连接有相应的所述轮毂电机，所述固定杆体的一端与所述活动杆体的一端转动连接有所述第一曲柄组，所述固定杆体的另一端与所述活动杆体的另一端转动连接有所述第二曲柄组，所述减震器的一端与所述悬挂装配体的顶侧进行转动连接，所述减震器的另一端与所述第一曲柄组的中部或所述第二曲柄组的中部进行转动连接。

可选地，所述第一曲柄组包括两平行设置的第一曲柄，每一所述第一曲柄的一端与所述固定杆体的一端进行转动连接，每一所述第一曲柄的另一端与所述活动杆体的一端进行转动连接。

可选地，所述第二曲柄组包括两平行设置的第二曲柄，每一所述第二曲柄的一端与所述固定杆体的另一端进行转动连接，每一所述第二曲柄的另一端与所述活动杆体的另一端进行转动连接。

可选地，所述若干万向轮包括一第一万向轮与四个第二万向轮，所述四个第二万向轮呈矩形分布在所述底盘架体的底侧，所述第一万向轮位于所述四个第二万向轮所形成的矩形的外侧，且所述第一万向轮与相邻的两个所述第二万向轮呈等腰三角形分布在所述底盘架体的底侧。

可选地，所述第二万向轮的轮径大于所述第一万向轮的轮径。

可选地，所述机器人底盘还包括电源模块，所述电源模块分别与所述两轮毂电机进行电性连接。

可选地，所述底盘架体的中部设置有电源模块固定仓，以卡设固定所述电源模块。

可选地，所述电源模块固定仓内还可拆卸设置有一电源模块限位板，以将所述电源模块固定仓的一侧围设形成一小尺寸电源模块固定仓。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供了一种服务机器人，所述服务机器人包括上述的机器人底盘以及搭载在所述机器人底盘上的机器人主体。

本实用新型提供的机器人底盘及服务机器人，其机器人底盘包括底盘架体、两轮毂电机以及若干万向轮，底盘架体的两相对侧分别设置有一悬挂装配体，每一悬挂装配体均通过减震器与多连杆组件的配合弹性装配一轮毂电机，若干万向轮均匀设置在底盘架体的底侧，且若干万向轮的底侧均与两轮毂电机的底侧平齐。这样一来，本机器人底盘增加了减震设计，两相对侧分别利用一个减震器与多连杆组件配合，使得相应的轮毂电机在减震器的弹力作用下做上下和旋转运动，以此方式实现需要多个减震器或多个弹簧才能实现的减震效果，降低成本的同时，使其搭载的服务机器人在行走中保持平稳，及具有很好的地面适应性。另外，其驱动方式采用了两个轮毂电机，可实现两轮差速转向，即在一个车轮基本静止或慢速运动的情况下，通过另一车轮相对快速运动来实现其转向。该运动方式优点是算法简单、并能原地平稳转向。还有，若干万向轮作为辅助支撑，可使得本机器人底盘的动作转弯半径大大减少，同时能更好地防止其搭载的服务机器人的倾斜。可见，本技术方案，其可有效解决现有机器人底盘搭载机器人主体时无法适应不同的地面环境及行走不平稳的技术问题。

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，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一机器人底盘的整体结构示意图。

图2为图1所示机器人底盘的局部拆分结构示意图。

图3为图1所示机器人底盘的另一角度结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例一

如图1所示，本实用新型实施例一提供一种机器人底盘100，该机器人底盘100包括底盘架体110、两轮毂电机120以及若干万向轮130，底盘架体110的两相对侧分别设置有一悬挂装配体111，每一悬挂装配体111均通过减震器140与多连杆组件150的配合弹性装配一轮毂电机120，若干万向轮130均匀设置在底盘架体110的底侧，且若干万向轮130的底侧均与两轮毂电机120的底侧平齐。

在本实施例中，如图1及图2所示，多连杆组件150包括固定杆体151、活动杆体152、第一曲柄组153与第二曲柄组154，固定杆体151固设于相应的悬挂装配体111的顶侧，活动杆体152的中部转动连接有相应的轮毂电机120，固定杆体151的一端与活动杆体152的一端转动连接有第一曲柄组153，固定杆体151的另一端与活动杆体152的另一端转动连接有第二曲柄组154，减震器140的一端与悬挂装配体111的顶侧进行转动连接，减震器140的另一端与第一曲柄组153的中部或第二曲柄组154的中部进行转动连接。具体地，第一曲柄组153包括两平行设置的第一曲柄，每一第一曲柄的一端与固定杆体151的一端进行转动连接，每一第一曲柄的另一端与活动杆体152的一端进行转动连接。第二曲柄组包括两平行设置的第二曲柄，每一第二曲柄的一端与固定杆体151的另一端进行转154动连接，每一第二曲柄的另一端与活动杆体152的另一端进行转动连接。可见，悬挂装配体111中，减震器140采用了三角定位装配，减震器140两端都可在螺栓固定后旋转，同时，第一曲柄组153的两端与第二曲柄组154的两端亦可在螺栓固定中旋转，这样一来，当机器人底盘100行走过程中，遇见路面凸起、凹陷时，轮毂电机120受压或卸压，减震器140的弹簧压缩或伸长，减震器140、第一曲柄组153与第二曲柄组154随之旋转及上下运动，实现平稳减震效果，同时实现轮毂电机140行走摆动量限定。

如图1及图3所示，若干万向轮130包括一第一万向轮131与四个第二万向轮132，四个第二万向轮132呈矩形分布在底盘架体110的底侧，第一万向轮131位于四个第二万向轮132所形成的矩形的外侧，且第一万向轮131与相邻的两个第二万向轮132呈等腰三角形分布在底盘架体110的底侧。优选地，第二万向轮132的轮径大于第一万向轮131的轮径。这样一来，本机器人底盘100通过前后左右共五个万向轮(包括一第一万向轮131与四个第二万向轮132)作为辅助支撑，可使得本机器人底盘100的动作转弯半径接近0，并且五个万向轮130能更好地防止本机器人底盘100的倾斜。

如图1及如图2所示，该机器人底盘100还包括电源模块(未图示)，电源模块分别与两轮毂电机120进行电性连接。具体地，如图1所示，底盘架体110的中部设置有电源模块固定仓112，以卡设固定电源模块160。电源模块固定仓内112还可拆卸设置有一电源模块限位板113，以将电源模块固定仓112的一侧围设形成一小尺寸电源模块固定仓。电源模块限位板113具体使用两颗螺丝固定，以使得电源模块限位板113容易装配、拆卸。这样一来，通过电源模块限位板113的可拆卸设置，可在实际使用过程中，根据电源模块尺寸决定是否安装电源模块限位板113，以此保证电源模块在机器人底盘行走时不移动，以及可装配两种不同容量，不同尺寸的电源模块的同时，不需要变更机器人底盘100的其它结构件，仅仅增加或减少结构中相应的电源模块限位板113即可，从而使机器人的续航适应性、动力源适应性更优越。

实施例二

本实用新型实施例二提供一种服务机器人，该服务机器人包括上述实施例一中的机器人底盘100以及搭载在机器人底盘100上的机器人主体。

这样一来，当机器人底盘100搭载机器人主体行走过程中，遇见路面凸起、凹陷时，轮毂电机120受压或卸压，减震器140的弹簧压缩或伸长，减震器140、第一曲柄组153与第二曲柄组154随之旋转及上下运动，实现平稳减震效果。

本实用新型实施例中的机器人底盘及服务机器人，其机器人底盘包括底盘架体、两轮毂电机以及若干万向轮，底盘架体的两相对侧分别设置有一悬挂装配体，每一悬挂装配体均通过减震器与多连杆组件的配合弹性装配一轮毂电机，若干万向轮均匀设置在底盘架体的底侧，且若干万向轮的底侧均与两轮毂电机的底侧平齐。这样一来，本机器人底盘增加了减震设计，两相对侧分别利用一个减震器与多连杆组件配合，使得相应的轮毂电机在减震器的弹力作用下做上下和旋转运动，以此方式实现需要多个减震器或多个弹簧才能实现的减震效果，降低成本的同时，使其搭载的服务机器人在行走中保持平稳，及具有很好的地面适应性。另外，其驱动方式采用了两个轮毂电机，可实现两轮差速转向，即在一个车轮基本静止或慢速运动的情况下，通过另一车轮相对快速运动来实现其转向。该运动方式优点是算法简单、并能原地平稳转向。还有，若干万向轮作为辅助支撑，可使得本机器人底盘的动作转弯半径大大减少，同时能更好地防止其搭载的服务机器人的倾斜。可见，本技术方案，其可有效解决现有机器人底盘搭载机器人主体时无法适应不同的地面环境及行走不平稳的技术问题。

在本发明创造的描述中，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发明创造和简化描述，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发明创造的限制。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。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，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发明创造中的具体含义。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机器人底盘，其特征在于，所述机器人底盘包括底盘架体、两轮毂电机以及若干万向轮，所述底盘架体的两相对侧分别设置有一悬挂装配体，每一所述悬挂装配体均通过减震器与多连杆组件的配合弹性装配一所述轮毂电机，所述若干万向轮均匀设置在所述底盘架体的底侧，且所述若干万向轮的底侧均与所述两轮毂电机的底侧平齐。

2.根据权利要求1所述的机器人底盘，其特征在于，所述多连杆组件包括固定杆体、活动杆体、第一曲柄组与第二曲柄组，所述固定杆体固设于相应的所述悬挂装配体的顶侧，所述活动杆体的中部转动连接有相应的所述轮毂电机，所述固定杆体的一端与所述活动杆体的一端转动连接有所述第一曲柄组，所述固定杆体的另一端与所述活动杆体的另一端转动连接有所述第二曲柄组，所述减震器的一端与所述悬挂装配体的顶侧进行转动连接，所述减震器的另一端与所述第一曲柄组的中部或所述第二曲柄组的中部进行转动连接。

3.根据权利要求2所述的机器人底盘，其特征在于，所述第一曲柄组包括两平行设置的第一曲柄，每一所述第一曲柄的一端与所述固定杆体的一端进行转动连接，每一所述第一曲柄的另一端与所述活动杆体的一端进行转动连接。

4.根据权利要求2所述的机器人底盘，其特征在于，所述第二曲柄组包括两平行设置的第二曲柄，每一所述第二曲柄的一端与所述固定杆体的另一端进行转动连接，每一所述第二曲柄的另一端与所述活动杆体的另一端进行转动连接。

5.根据权利要求1所述的机器人底盘，其特征在于，所述若干万向轮包括一第一万向轮与四个第二万向轮，所述四个第二万向轮呈矩形分布在所述底盘架体的底侧，所述第一万向轮位于所述四个第二万向轮所形成的矩形的外侧，且所述第一万向轮与相邻的两个所述第二万向轮呈等腰三角形分布在所述底盘架体的底侧。

6.根据权利要求5所述的机器人底盘，其特征在于，所述第二万向轮的轮径大于所述第一万向轮的轮径。

7.根据权利要求1-6任一项所述的机器人底盘，其特征在于，所述机器人底盘还包括电源模块，所述电源模块分别与所述两轮毂电机进行电性连接。

8.根据权利要求7所述的机器人底盘，其特征在于，所述底盘架体的中部设置有电源模块固定仓，以卡设固定所述电源模块。

9.根据权利要求8所述的机器人底盘，其特征在于，所述电源模块固定仓内还可拆卸设置有一电源模块限位板，以将所述电源模块固定仓的一侧围设形成一小尺寸电源模块固定仓。

10.一种服务机器人，其特征在于，所述服务机器人包括如权利要求1-9任一项所述的机器人底盘以及搭载在所述机器人底盘上的机器人主体。

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