CN215789825U - 一种轨道式机器人自适应式行走装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轨道式机器人自适应式行走装置，驱动轮通过轴类零件固定在驱动连杆及从动连杆上，两连杆固定在主架上，同时从动连杆与主架之间设有弹性导向装置，以满足行走机构自适应性。承重轮承对称布局固定在主架上，转向机构包括转向支架及弹性元件、导向元件、转向轮，其中转向支架一端连接在主架上，可相对主架进行弹性旋转及回位。主架及转向机构承对称布局，分布在驱动轮、从动轮的两侧，使得行走装置载荷分布均匀，运行稳定。本实用新型能够实现轨道式机器人在环境相对恶劣的情况下稳定运行，由于在轨道各个方向设有夹紧装置，可保证机器人运行过程中无明显晃动、行走平稳、自适应性好。

Description

一种轨道式机器人自适应式行走装置

技术领域

本实用新型涉及运动、导向、顶紧机构，具体涉及一种轨道式机器人自适应式行走装置。

背景技术

轨道式机器人已经广泛应用在各个领域，其中矿山领域的实际运行环境更为恶劣，低温零下20℃、粉尘、干燥、高原等恶劣环境较为常见。要求巡检机器人系统能够安全、稳定行走。目前现有的巡检机器人行走机构复杂、结构笨重、成本较高。个别巡检机器人系统还需采用特别加工定制轨道，限制了巡检机器人系统的推广。因此，机器人自适应式行走装置更需要简洁化设计、轻量化设计、通用化设计。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种能够实现安全稳定运行，轻量化、通用化设计的轨道式机器人自适应式行走装置。

为了优化上述技术缺点，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型提供一种轨道式机器人自适应式行走装置，包括左主架2、右主架14、驱动连杆5、从动连杆8、转向支架9、顶升支架11、下端固定支架6、驱动轮7、承重轮4、转向轮3、顶升轮10。

一种轨道式机器人自适应式行走装置其特征在于，驱动轮7中心轴线与转向轮3中心轴线平行，承重轮4中心轴线与顶升轮10中心轴线平行，驱动轮7中心轴线与承重轮4中心轴线垂直。

进一步，左主架2与右主架14结构相互对称，安装位置也相互对称。

进一步，各个转向轮3的上表面位于同一水平面。

进一步，各个承重轮4的轴线位于同一水平面。

进一步，左主架2、右主架14、从动主架12上设有安装通孔，用来固定承重轮4。

进一步，左主架2、右主架14、从动主架12上设有开孔矩形槽，用轴类零件安装转向支架9并保证其可转动，其中转向支架9与左主架2、右主架14、从动主架12之间含有弹性元件，弹性元件可采用螺旋弹簧等其他形式的弹性元件，起到阻尼回位作用，以保证转弯及轨道13不平整情况，行走机构顺利通过。

进一步，驱动轮7分布在轨道13两侧。

进一步，从动连杆8与从动主架12通过轴类零件连接可转动，与左主架2之间含有弹性元件1及导向装置。使得行走装置含有自适应能力，保证巡检机器人良好的通过性。

进一步，顶升支架11与下端固定支架6之间含有弹性元件1及导向装置。使得行走装置运行平稳，不发生侧向晃动。

进一步，行走装置还包括安装主板，左主架2、右主架14、从动主架12、下端固定支架6都固定在安装主板上。

进一步，驱动轮7布置在承重轮4中间，顶升轮10布置在轨道下方。

有益效果

1.本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特点是采用了一种紧凑的结构布局，集成度高。零件多为板材，避免使用铸件使得整个行走机构质量更轻，运行阻力更小。

2.本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置采用对称化结构布局，采用相互对称零件，使得行走装置零件通用性好，互换性好。

3.本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置采用单侧电机驱动，与以往双侧驱动相比，结构简单，价格便宜，稳定性好。

4.本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置，能够自适应的进行前后行走、转弯、上下坡，而且运行稳定，行走轨道为国标工字钢，具有较好的市场推广前景。

附图说明

图1为本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置立体图。

图2为本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置左视立体图。

图3为本实用新型一种轨道式机器人自适应式行走装置侧视立体图。

图例说明：1、弹性元件；2、左主架；3、转向轮；4、承重轮；5、驱动连杆；6、下端固定支架；7、驱动轮；8、从动连杆；9、转向支架；10、顶升轮；11、顶升支架；12.从动主架；13.轨道；14.右主架。

具体实施方式

下面将参考附图来详细说明本实用新型。

如图1所示，左主架2、右主架14、从动主架12承对称布置，有利于均匀承受载荷，使机器人行走平稳。承重轮4中心轴线垂直于左主架2布置，并且四个承重轮4中心轴线处于同一水平面，使承重轮4受力均匀，不会发生个别严重磨损。转向轮3固定于转向支架9，结合销轴或其他轴类零件实现与左主架2可相对旋转的状态，又结合弹性元件1及导向杆类元件将转向支架9连接到左主架2上，实现二者之间的弹性阻尼限位功能，两侧的转向轮3在弹性元件1的作用下，平稳地贴合在轨道13两侧。使得机器人在转向及直行状态下，能够平稳运行。

如图2所示，两个驱动轮7承轨道13两侧布置，通过轴承类零件固定在相应的驱动连杆5、从动连杆8上。同时从动连杆8相对于从动主架12一端采用销钉类可转动零件固定，另一端通过弹性元件1及导向元件连接到左主架2，从而实现自动张紧功能。从而使行走机构具备自适应性，可自行通过轨道接缝及个别不平整的区域。

动力由单侧电机通过联轴器传输到驱动轴，驱动力在反作用力即摩擦力的作用下驱动机器人向前或者向后行走。驱动连杆5、从动连杆8 分别固定在左主架2、右主架14、从动主架12上，从而实现行走机构的紧凑布局，实现行走机构集成化，小型化布置方案。

如图3所示，行走机构位于轨道下端的位置布置有张紧装置，顶升轮10固定在顶升支架11上，顶升支架11与下固定支架6通过弹性及导向元件进行连接，可上下进行位移，同时具备弹性回位功能。从而使行走机构在轨道13上下方向也具备张紧能力，使机器人平稳地在轨道上行走，而不发生晃动。左主架2、右主架14、从动主架12及下固定支架6固定在安装主板上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：包括左主架（2）、右主架（14）、顶升支架（11）、下端固定支架（6）、驱动连杆（5）、从动连杆（8）、从动主架（12）；驱动连杆（5）两端固定在左主架（2）、右主架（14）上，驱动连杆（5）上装有驱动轮（7）及转轴，从动连杆（8）设有驱动轮（7）和转轴，从动连杆（8）一端和从动主架（12）可相对旋转，另一端可张紧调节；左主架（2）、右主架（14）、从动主架（12）上设有承重轮（4），左主架（2）、右主架（14）、从动主架（12）上还设有转向支架（9），转向支架（9）上设有转向轮（3），转向支架（9）一端可相对旋转，另一端可张紧调节；顶升支架（11）上固定有顶升轮（10），顶升支架（11）与下端固定支架（6）之间设有弹性元件（1），可相对上下移动并回位。

2.根据权利要求1所述的一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：驱动轮（7）中心轴线与转向轮（3）中心轴线平行，承重轮（4）中心轴线与顶升轮（10）中心轴线平行，驱动轮（7）中心轴线与承重轮（4）中心轴线垂直。

3.根据权利要求1所述的一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：左主架（2）与右主架（14）相互对称，安装位置相互对称。

4.根据权利要求1所述的一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：四个转向轮（3）的上表面位于同一水平面，中心轴线相互平行，四个承重轮（4）的轴线位于同一水平面；两个驱动轮（7）的轴线相互平行；驱动轮（7）分布在轨道（13）两侧。

5.根据权利要求1所述的一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：顶升轮（10）布置在轨道（13）下方。

6.根据权利要求1所述的一种轨道式机器人自适应式行走装置，其特征在于：左主架（2）、右主架（14）、从动主架（12）、下端固定支架（6）固定在安装主板上。

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