CN216805645U - 一种差速转向六轮底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差速转向六轮底盘，包括悬架结构、轮毂电机和前后万向轮。所述悬架结构包括一对纵置摇臂和横向摆动回位机构。所述纵置摇臂通过主轴和轴承与底盘骨架连接，前端与万向轮固定连接，后端与轮毂电机固定连接；所述横向摆动回位机构与底盘骨架连接，两端安装万向轮。车辆控制系统通过电机控制器控制左右两个轮毂电机实现车辆的前进、倒车、转向、原地旋转和制动。本实用新型保证车辆在起伏的路面能够六轮同时抓地，保障车辆行驶平稳性，并且通过差速控制，使车辆实现差速转向与原地转向。采用轮毂电机实现差速转向，结构简单，生产成本低。可广泛的运用于机器人平台车辆。并且适用于无人驾驶领域，留有无人驾驶控制口。

Description

一种差速转向六轮底盘

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，尤其涉及一种差速转向六轮底盘。

背景技术

差速转向六轮底盘已经广泛应用于机器人和小型无人驾驶车辆，具有结构简单和低成本的优点。但常规差速转向六轮系统通常悬架性能差，在复杂路面情况下无法提供驱动轮足够的抓地力来保障对底盘运行的准确控制。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种差速转向六轮底盘。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种差速转向六轮底盘，该底盘包括底盘骨架、悬架结构、轮毂电机和前后万向轮；

所述底盘骨架包括横梁、纵梁和一对中纵梁；所述横梁与纵梁首尾相连并固定连接，形成矩形结构；所述一对中纵梁相互平行安装于矩形结构中部，且与纵梁平行，并与横梁固定连接；

所述悬架结构包括一对安装在底盘骨架两侧的纵置摇臂和安装在底盘骨架后端的横向摆动回位机构；所述纵置摇臂包括摇臂、主轴、轴承、前万向轮和轮毂电机；所述主轴与底盘骨架固定连接；所述轴承安装于摇臂上，轴承内圈与主轴连接；摇臂前端与前万向轮固定连接，后端与轮毂电机固定连接；所述横向摆动回位机构包括机构横梁、螺栓、橡胶弹簧和后万向轮；所述横向摆动回位机构安装于底盘骨架后部，所述橡胶弹簧安装于底盘骨架后端的横梁中部，所述螺栓与机构横梁固定连接，并穿过橡胶弹簧中心，与橡胶弹簧固定连接；后万向轮固定安装于机构横梁两端。

进一步地，所述差速转向无人驾驶底盘还包括车辆控制系统，所述车辆控制系统包括整车控制器和电机控制器；所述电机控制器具有两个，分别连接两个轮毂电机；所述两个电机控制器同时与整车控制器连接。

进一步地，所述底盘骨架还包括竖臂，所述竖臂有两个，对称布置于纵梁前端，与横梁固定连接；所述竖臂具有主轴安装口。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过提供一种新型差速转向六轮底盘结构，保证车辆在起伏的路面能够六轮同时抓地，保障车辆行驶平稳性。并且通过差速控制，使车辆实现差速转向与原地转向。本实用新型通过采用轮毂电机实现差速转向，结构简单，生产成本低。可广泛的运用于机器人平台车辆。并且本实用新型适用于无人驾驶领域，且留有无人驾驶控制口。

附图说明

图1为实用新型整体结构示意图；

图中、1.横梁；2.纵梁；3.竖臂；4.中纵梁；5.纵置摇臂；6.主轴；7.轴承；8.前万向轮；9.轮毂电机；10.横置摇臂；11螺栓；12.横向摆动回位机构、13.后万向轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型提供的一种差速转向六轮底盘，该底盘包括底盘骨架、悬架结构、轮毂电机、万向轮和车辆控制系统；

所述底盘骨架包括横梁1、纵梁2、竖臂3和一对中纵梁4；所述横梁1与纵梁2首尾相连并固定连接，形成矩形结构；所述一对中纵梁4相互平行安装于矩形结构中部，且与纵梁2平行，并与横梁1固定连接；所述竖臂3有两个，对称布置于纵梁2前端，与横梁1固定连接；所述竖臂3具有主轴安装口。

所述悬架结构包括一对安装在底盘骨架两侧的纵置摇臂和安装在底盘骨架后端的横向摆动回位机构；所述纵置摇臂包括摇臂5、主轴6、轴承7、前万向轮8和轮毂电机9；所述主轴6与底盘骨架固定连接；所述轴承7安装于摇臂5上，轴承7内圈与主轴6固定连接；摇臂5前端与前万向轮8固定连接，后端与轮毂电机9固定连接；所述横向摆动回位机构包括机构横梁10、螺栓11、橡胶弹簧12和后万向轮13；所述横向摆动回位机构安装于底盘骨架后部，所述橡胶弹簧12安装于底盘骨架后端的横梁1中部，所述螺栓11与机构横梁10固定连接，并穿过橡胶弹簧12中心，与橡胶弹簧12固定连接；后万向轮13固定安装于机构横梁10两端。

所述底盘控制系统包括整车控制器和电机控制器；所述电机控制器具有两个，分别连接两个轮毂电机9；所述两个电机控制器同时与整车控制器连接；整车控制器通过两个电机控制器来分别控制两个轮毂电机的转速、正反转、反拖制动，从而实现车辆的前进、倒车、转向、原地旋转、制动。具体控制方案如下：

A.前进和倒车：整车控制器根据目标速度，通过两个电机控制器分别控制两个轮毂电机9以同样的转速正转，实现车辆的前进；控制两个轮毂电机9以同样车速反转，则可实现车辆倒车；根据目标车速改变电机转速控制车辆车速。

B.转向：整车控制器通过电机控制器控制两个轮毂电机9的车轮车速差异从而实现车轮转向。

(1)左转：差速要求，左轮车速＜右轮车速；实现一定转角的差速左转向；

(2)右转：差速要求，右轮车速＜左轮车速；实现一定转角的差速右转向；

(3)原地旋转：

a.整车控制器通过控制左右轮以相同转速一正转一反转实现原地旋转，通过电机转动脉冲数可以精确控制车辆原地旋转的角度，左正转右反转则是右转原地旋转，反之则是左转原地旋转；

b.整车控制器通过控制一侧车轮转动，另一侧车轮停转，实现以停转侧车轮为圆心的原地旋转，同样通过电机转动脉冲数可以精确控制车辆原地旋转的角度。

C.制动：整车控制器控制两个电机控制器反拖制动，实现整车的停车制动。

本实用新型通过新型结构，车辆遇到上坡路段，前轮抬起，通过轴承的作用，轮毂电机与地面牢牢的贴合，同时当左轮被抬起时，在横向摆动回位机构的作用下，右轮牢牢贴合地面。保证车辆在起伏的路面能够6轮同时抓地，保障车辆行驶平稳性。并且通过差速控制策略，使车辆实现差速转向与原定转向。本实用新型留有无人驾驶控制口，可适用于无人驾驶领域。

上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种差速转向六轮底盘，其特征在于，该底盘包括底盘骨架、悬架结构、轮毂电机和前后万向轮；

所述底盘骨架包括横梁(1)、纵梁(2)和一对中纵梁(4)；所述横梁(1)与纵梁(2)首尾相连并固定连接，形成矩形结构；所述一对中纵梁(4)相互平行安装于矩形结构中部，且与纵梁(2)平行，并与横梁(1)固定连接；

所述悬架结构包括一对安装在底盘骨架两侧的纵置摇臂和安装在底盘骨架后端的横向摆动回位机构；所述纵置摇臂包括摇臂(5)、主轴(6)、轴承(7)、前万向轮(8)和轮毂电机(9)；所述主轴(6)与底盘骨架固定连接；所述轴承(7)安装于摇臂(5)上，轴承(7)内圈与主轴(6)连接；摇臂(5)前端与前万向轮(8)固定连接，后端与轮毂电机(9)固定连接；所述横向摆动回位机构包括机构横梁(10)、螺栓(11)、橡胶弹簧(12)和后万向轮(13)；所述横向摆动回位机构安装于底盘骨架后部，所述橡胶弹簧(12)安装于底盘骨架后端的横梁(1)中部，所述螺栓(11)与机构横梁(10)固定连接，并穿过橡胶弹簧(12)中心，与橡胶弹簧(12)固定连接；后万向轮(13)固定安装于机构横梁(10)两端。

2.根据权利要求1所述的一种差速转向六轮底盘，其特征在于，所述差速转向无人驾驶底盘还包括车辆控制系统，所述车辆控制系统包括整车控制器和电机控制器；所述电机控制器具有两个，分别连接两个轮毂电机(9)；所述两个电机控制器同时与整车控制器连接。

3.根据权利要求1所述的一种差速转向六轮底盘，其特征在于，所述底盘骨架还包括竖臂(3)，所述竖臂(3)有两个，对称布置于纵梁(2)前端，与横梁(1)固定连接；所述竖臂(3)具有主轴安装口。

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