CN219619261U - 一种越障机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于海关查验机器人技术领域，尤其涉及一种越障机器人，所述越障机器人包括一沿水平方向延伸的机身和两个履带单元，所述两个履带单元分别设于所述机身长度方向的左右两侧，所述两个履带单元用于驱动所述越障机器人位移，所述机身上还设有可收放的前支脚和后支脚，所述前支脚、所述后支脚沿所述机身的长度方向间隔设置。本实用新型的有益效果是：通过机身设置的两个履带单元驱动机器人前行后退，机身设有可收放的前支脚和后支脚，在机器人穿过门洞时，前支脚和后支脚支撑机身，增加机身的稳定性，帮助机器人顺利穿过门洞，本实用新型提供的越障机器人穿过门洞操作简单、稳定。

Description

一种越障机器人

技术领域

本实用新型属于海关查验机器人技术领域，尤其涉及一种越障机器人。

背景技术

目前市面上的机器人运动构型有轮式、翻滚式、足式、轮足式、蛇形、臂式，但都不能满足高越障、小尺寸、轻量化的要求。例如，轮式、翻滚式机器人在越障高度和自身尺寸比例上无法满足空气舱门洞的要求；足式、轮足式机器人无法实现将自身重心提高同时缩小自身尺寸并前行通过门洞；门洞底部为弧形，所以蛇形机器人在通过时很容易侧翻，而且蛇形机器人重量几十公斤，无法单人携带登船；臂式机器人也是由于自身重量及操作复杂无法完成任务。

因此，有必要予以改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种越障机器人，以解决现有技术中存在的机器人穿过门洞时操作复杂、不稳定的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种越障机器人，所述越障机器人包括一沿水平方向延伸的机身和两个履带单元，所述两个履带单元分别设于所述机身长度方向的左右两侧，所述两个履带单元用于驱动所述越障机器人位移，所述机身上还设有可收放的前支脚和后支脚，所述前支脚、所述后支脚沿所述机身的长度方向间隔设置，所述前支脚、所述后支脚的下端分别设有支撑轮。

本实用新型提供的越障机器人的有益效果在于：与现有技术相比，通过机身设置的两个履带单元驱动机器人前行后退，机身设有可收放的前支脚和后支脚，在机器人穿过门洞时，前支脚和后支脚支撑机身，增加机身的稳定性，帮助机器人顺利穿过门洞，本实用新型提供的越障机器人穿过门洞操作简单、稳定。

在其中一个实施例中，所述前支脚、所述后支脚的下端分别设有支撑轮。

进一步地，所述支撑轮为万向轮。

在其中一个实施例中，所述越障机器人设有两个独立的驱动机构，所述两个驱动机构分别用于驱动所述两个履带单元，以带动所述越障机器人完成前行、后退、转弯动作。

在其中一个实施例中，所述履带单元包括主动轮、从动轮、履带支持轮和履带，所述驱动机构用于为所述主动轮提供扭矩以驱动所述主动轮转动，所述履带绕设在所述主动轮和所述从动轮上，所述履带支持轮设置有多个，所述多个履带支持轮间隔设置在所述履带的内周侧。

在其中一个实施例中，所述机身上还设有前支脚收放舵机和后支脚收放舵机，

所述前支脚收放舵机的输出轴与所述前支脚的上端相连接，且所述前支脚收放舵机的输出轴基本上与所述前支脚的轴向垂直，在所述前支脚收放舵机的驱动下，所述前支脚可在第一位置与第二位置之间切换，其中，所述第一位置是指所述前支脚收缩于所述机身内，所述前支脚不与障碍物接触，所述第二位置是指所述前支脚的下端落地，

所述后支脚收放舵机的输出轴与所述后支脚的上端相连接，且所述后支脚收放舵机的输出轴基本上与所述后支脚的轴向垂直，在所述后支脚收放舵机的驱动下，所述后支脚可在第三位置与第四位置之间切换。其中，所述第三位置是指所述后支脚收缩于所述机身内，所述后支脚不与障碍物接触，所述第四位置是指所述后支脚的下端落地。

在其中一个实施例中，所述前支脚包括第一子支脚和第二子支脚，所述第一子支脚的下端设有前支脚转向舵机，所述前支脚转向舵机的输出轴与所述第二子支脚的上端相连接，所述第二子支脚的下端设有支撑轮；

和/或，所述后支脚包括第三子支脚和第四子支脚，所述第三子支脚的下端设有后支脚转向舵机，所述后支脚转向舵机的输出轴所述第四子支脚的上端相连接，所述第四子支脚的下端设有支撑轮。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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的越障机器人的结构示意图；

图2为图1所示越障机器人另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的越障机器人穿过门洞的结构示意图1；

图4为本实用新型实施例的越障机器人穿过门洞的结构示意图2；

图5为本实用新型实施例的越障机器人穿过门洞的结构示意图3；

图6为本实用新型实施例的越障机器人穿过门洞的结构示意图4；

图7为本实用新型实施例的越障机器人穿过门洞的结构示意图5。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～2所示，本实用新型的越障机器人用于空气舱，所述空气舱具有多个小隔舱5，相邻两个所述小隔舱5之间通过隔板51隔开，所述隔板51上开设有门洞510。本实用新型提供的越障机器人，包括一沿水平方向延伸的机身1和两个履带单元2，所述两个履带单元2分别设于所述机身1长度方向的左右两侧，所述两个履带单元2用于驱动越障机器人位移，所述机身1上还设有可收放的前支脚3和后支脚4，所述前支脚3、所述后支脚4沿所述机身1的长度方向间隔设置。

在过门洞时，参阅图6，履带架于门洞后，前支脚3收起，通过履带单元和后支脚4支撑机身并前行；参阅图3和图7，前支脚3过门洞后放下；参阅图4，待后支脚4接近门洞时，收起后支脚4，通过履带单元和前支脚3支撑机身并前行；参阅图5，当后支脚4过了门洞后放下，实现穿过门洞效果。

本实用新型提供的越障机器人，与现有技术相比，通过机身1设置的两个履带单元2驱动机器人前行后退，机身1设有可收放的前支脚3和后支脚4，在机器人穿过门洞时，前支脚3和后支脚4支撑机身，增加机身的稳定性，帮助机器人顺利穿过门洞，本实用新型提供的越障机器人穿过门洞操作简单、稳定。机器人尺寸小、重量轻，能适应空气舱的恶劣环境。

在其中一个实施例中，所述前支脚3、所述后支脚4的下端分别设有支撑轮6。

在其中一个实施例中，机身1的长度适于使其能够架设在前后紧挨着的两个空气舱门洞上。这样，机器人在穿越空气舱时，机器人的机身1始终架在其中一个隔板的门洞510上。

在其中一个实施例中，所述越障机器人设有两个独立的驱动机构，驱动机构可采用电机。所述两个驱动机构分别用于驱动所述两个履带单元，以带动所述越障机器人完成前行、后退、转弯动作。

所述履带单元可采用技术成熟的履带结构。可选地，参阅图3，所述履带单元2包括主动轮21、从动轮22、履带支持轮24和履带23，所述驱动机构(电机)用于为所述主动轮21提供扭矩以驱动所述主动轮21转动。所述履带23绕设在所述主动轮21和从动轮22上，所述履带支持轮24设置有多个，所述多个履带支持轮24间隔设置在所述履带23的内周侧。履带支持轮24的数量可以根据实际需要进行设计，履带支持轮24、所述主动轮21及从动轮22共同张紧所述履带23，以防止越障机器人在位移过程中履带23的下端面塌陷。

在其中一个实施例中，所述前支脚3、后支脚4的可收放结构为：所述机身1上还设有前支脚收放舵机和后支脚收放舵机，前支脚收放舵机的输出轴与前支脚3的上端相连接，且前支脚收放舵机的输出轴基本上与前支脚3的轴向垂直，在所述前支脚收放舵机的驱动下，所述前支脚3可在第一位置与第二位置之间切换。其中，所述第一位置是指所述前支脚3收缩于所述机身1内，前支脚3不与障碍物(门洞边缘)接触，所述第二位置是指所述前支脚3的下端的支撑轮6落地，所述前支脚3位于第二位置时，所述前支脚3的支撑轮6与所述履带单元2共同支承所述机身1，以增加机身1在越障时的稳定性。

后支脚收放舵机的输出轴与后支脚4的上端相连接，且后支脚收放舵机的输出轴基本上与后支脚4的轴向垂直，在所述后支脚收放舵机的驱动下，所述后支脚4可在第三位置与第四位置之间切换。其中，所述第三位置是指所述后支脚4收缩于所述机身1内，后支脚4不与障碍物(门洞边缘)接触，所述第四位置是指所述后支脚4的下端的支撑轮6落地，所述后支脚4位于第四位置时，所述后支脚4的支撑轮6与所述履带单元2共同支承所述机身1，以增加机身1在越障时的稳定性。

在其中一个实施例中，所述支撑轮6为万向轮。机身1稍有偏航时，查验人员控制机器人使机身1调整航向，支撑轮6为万向轮，可以增加机器人转向的灵活性。

在其中一个实施例中，参阅图3，所述前支脚3包括第一子支脚31和第二子支脚32，第一子支脚31的下端设有前支脚转向舵机，所述前支脚转向舵机的输出轴与所述第二子支脚32的上端相连接，所述第二子支脚32的下端设有所述的支撑轮6；

和/或，所述后支脚4包括第三子支脚43和第四子支脚44，第三子支脚43的下端设有后支脚转向舵机，所述后支脚转向舵机的输出轴所述第四子支脚44的上端相连接，所述第四子支脚44的下端设有所述的支撑轮6。

在其中一个实施例中，还包括与所述越障机器人远程连接的控制终端，所述越障机器人上装有主控板和摄像头，所述驱动机构、前支脚收放舵机、后支脚收放舵机、前支脚转向舵机、后支脚转向舵机、摄像头分别与所述主控板电连接，所述控制终端与所述主控板无线通信连接，以控制所述越障机器人移动。其中，控制终端与越障机器人上的主控板可采用技术成熟的WIFI、4G、蓝牙等建立无线通信连接。控制终端具有显示模块、命令输入模块和无线通信模块；控制终端通过无线通信模块与主控板建立通信连接，通过显示模块实时显示摄像头所采集到的越障机器人周围的环境，通过命令输入模块控制越障机器人行进。控制终端由查验人员携带。控制终端可以是手机，pc，平板电脑，手持遥控等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种越障机器人，其特征在于，所述越障机器人包括一沿水平方向延伸的机身和两个履带单元，所述两个履带单元分别设于所述机身长度方向的左右两侧，所述两个履带单元用于驱动所述越障机器人位移，所述机身上还设有可收放的前支脚和后支脚，所述前支脚、所述后支脚沿所述机身的长度方向间隔设置。

2.根据权利要求1所述的越障机器人，其特征在于，所述前支脚、所述后支脚的下端分别设有支撑轮。

3.根据权利要求2所述的越障机器人，其特征在于，所述支撑轮为万向轮。

4.根据权利要求1所述的越障机器人，其特征在于，所述越障机器人设有两个独立的驱动机构，所述两个驱动机构分别用于驱动所述两个履带单元，以带动所述越障机器人完成前行、后退、转弯动作。

5.根据权利要求4所述的越障机器人，其特征在于，所述履带单元包括主动轮、从动轮、履带支持轮和履带，所述驱动机构用于为所述主动轮提供扭矩以驱动所述主动轮转动，所述履带绕设在所述主动轮和所述从动轮上，所述履带支持轮设置有多个，所述多个履带支持轮间隔设置在所述履带的内周侧。

6.根据权利要求1所述的越障机器人，其特征在于，所述机身上还设有前支脚收放舵机和后支脚收放舵机，

所述前支脚收放舵机的输出轴与所述前支脚的上端相连接，且所述前支脚收放舵机的输出轴基本上与所述前支脚的轴向垂直，在所述前支脚收放舵机的驱动下，所述前支脚可在第一位置与第二位置之间切换，其中，所述第一位置是指所述前支脚收缩于所述机身内，所述前支脚不与障碍物接触，所述第二位置是指所述前支脚的下端落地，

所述后支脚收放舵机的输出轴与所述后支脚的上端相连接，且所述后支脚收放舵机的输出轴基本上与所述后支脚的轴向垂直，在所述后支脚收放舵机的驱动下，所述后支脚可在第三位置与第四位置之间切换，其中，所述第三位置是指所述后支脚收缩于所述机身内，所述后支脚不与障碍物接触，所述第四位置是指所述后支脚的下端落地。

7.根据权利要求1所述的越障机器人，其特征在于，所述前支脚包括第一子支脚和第二子支脚，所述第一子支脚的下端设有前支脚转向舵机，所述前支脚转向舵机的输出轴与所述第二子支脚的上端相连接，所述第二子支脚的下端设有支撑轮；

和/或，所述后支脚包括第三子支脚和第四子支脚，所述第三子支脚的下端设有后支脚转向舵机，所述后支脚转向舵机的输出轴所述第四子支脚的上端相连接，所述第四子支脚的下端设有支撑轮。