CZ28423U1 - Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles - Google Patents

Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles Download PDF

Info

Publication number
CZ28423U1
CZ28423U1 CZ2015-30824U CZ201530824U CZ28423U1 CZ 28423 U1 CZ28423 U1 CZ 28423U1 CZ 201530824 U CZ201530824 U CZ 201530824U CZ 28423 U1 CZ28423 U1 CZ 28423U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
steering
vehicle
drive
wheel
robotic
Prior art date
Application number
CZ2015-30824U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Pavel Mikunda
Ladislav Kuběna
Jan Dvořák
František Omaník
Martin Prokeš
Marek Dobrovský
Jaroslav Kočnar
Michal Barnáš
Zbyněk Fusek
Dušan Kahánek
Original Assignee
Vop Cz, S.P.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vop Cz, S.P. filed Critical Vop Cz, S.P.
Priority to CZ2015-30824U priority Critical patent/CZ28423U1/en
Publication of CZ28423U1 publication Critical patent/CZ28423U1/en

Links

Landscapes

  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká modulu pohonu a řízení robotických kolových vozidel používaných jako dálkově řízených prostředků v náročném terénu, které osazeny širokou škálou senzorických a zbraňových komponentů, robotickou rukou, komunikačními podsystémy, logistickou nástavbou apod. je možné využít k přímé podpoře bojové a logistické činnosti mechanizovaných, průzkumných a speciálních jednotek.The technical solution concerns the drive module and the control of robotic wheeled vehicles used as remotely controlled devices in demanding terrain, which are equipped with a wide range of sensory and weapon components, robotic hand, communication subsystems, logistic superstructure etc. can be used for direct support of combat and logistic activities of mechanized , reconnaissance and special forces.

Dosavadní stav technikyBackground Art

V současné době se neustále zvyšuje poptávka po robotických vozidlech, a to jak pro vojenské účely, tak pro civilní potřebu. V samotném počátku šlo o používání malých robotů a různých manipulačních robotů, kteří plnili různé speciální úkoly. V civilním sektoru šlo o různá robotická vozítka vybavená robotickými pažemi pro manipulaci s různými objekty. Při vojenském využití šlo například o přepravní robotická vozidla zajišťující průzkumné činnosti, přepravu potřebného materiálu, po případě i osob.At present, there is a growing demand for robotic vehicles, both for military and civilian use. At the very beginning, it was the use of small robots and various handling robots to perform various special tasks. In the civilian sector, there were various robotic vehicles equipped with robotic arms for manipulating various objects. For example, in military use, there were robotic transport vehicles providing exploratory activities, transporting the necessary material, even people.

Ke dnešnímu dni existuje velké množství robotických vozidel různých konstrukcí, velikostí, hmotností, pohonu a použití. Jde o robotická vozidla velmi lehká, lehká, středně těžká, těžká a velmi těžká.To date, there are a large number of robotic vehicles of various designs, sizes, weights, drives and applications. They are very light, light, medium-heavy, heavy and very heavy robotic vehicles.

V civilním sektoru jde o robotická vozidla využívaná pro různé specifické činnosti. V oblasti zemědělství jsou využívána na příklad pro různé zemní práce, pro mechanizaci různých činností, při průzkumu v těžko přístupných místech a podobně. U civilních robotických vozidel se zpravidla neklade důraz na průjezdnost terénem z důvodů použití těchto vozidel na nepříliš členitých plochách,In the civilian sector, these are robotic vehicles used for various specific activities. In the field of agriculture, they are used, for example, for various earthworks, for mechanization of various activities, for exploration in hard-to-reach places and the like. As a rule, in the case of civilian robotic vehicles, emphasis is not placed on terrain passage due to the use of these vehicles on uneven areas,

To však neplatí pro využití robotických vozidel při bojové činnosti. Tam jde obyčejně o velmi členité a náročné terény, kde požadavek na pohon a řízení robotického vozidla je zásadní a závisí na typu vozidla.However, this does not apply to the use of robotic vehicles in combat operations. There is usually a very rugged and challenging terrain, where the drive and driving requirement of a robotic vehicle is crucial and depends on the type of vehicle.

U průzkumných robotických vozidel je kladen důraz na tichý chod motoru, malou velikost, malou hmotnost, dobrou průjezdnost a výstupnost.Exploratory robotic vehicles emphasize quiet engine running, small size, light weight, good throughput and output.

U manipulačních robotických vozidel je požadována velká stabilita, silná manévrovatelnost a silná konstrukce.Robotic handling vehicles require great stability, strong maneuverability and a strong construction.

Pro přepravní robotická vozidla je důležitá velká užitečná hmotnost, průjezdnost a autonomní režim pohybu.Large payload, throughput and autonomous motion mode are important for robotic transport vehicles.

Ozbrojené typy robotických vozidel vyžadují dostatečnou rychlost, odolnost a schopnost samostatně reagovat.Armed types of robotic vehicles require sufficient speed, durability, and the ability to react independently.

U ženijních typů robotických vozidel je zase důležitá odolnost a snadná opravitelnost.Resilience and easy repairability are important in engineer types of robotic vehicles.

Pokud jde o typy pohonů a řízení používaných u pozemních kolových robotických vozidel, používají se v současné době následující typy:As regards the types of drives and steering used in ground-based robotic vehicles, the following types are currently used:

1) Pohon pomocí spalovacího, či zážehového motoru, řízení z centrálního místa vozidla. Tento pohon má u autonomních kolových vozidel zastoupení především u těžkých typů vozidel. Hnací soustavu pro přenos kroutícího momentu od motoru na kola vozidla tvoří: motor, spojka, převodovka a rozvodovka a hnací hřídele pohánějící blízkou nápravu. U vozidel s náhonem na vzdálenou nápravu je rozvodovka umístěna u hnané nápravy a je spojena s převodovkou kardanovým hřídelem. Řízení je uskutečňováno pomocí tyčí, táhel a převodovek řízení z centrálního místa vozidla. Přenos kroutícího momentu na kola vozidla a řízení vozidla jsou realizovány mechanickou cestou. Nevýhodou tohoto typu je skutečnost, že pohon a řízení vozidla netvoří samostatný modul pro pohon a řízení jednotlivých kol vozidla, nemožnost realizace různých otáček u kol, nebo směru jejich otáčení ve stejném čase a nepojízdnost vozidla při poruše centrálního motoru, nebo členu na přenosové trase kroutícího momentu od motoru na kola.1) Powered by internal combustion or petrol engine, steering from central vehicle position. This drive is mainly represented by heavy-duty vehicles in autonomous wheeled vehicles. The drive system for transmitting torque from the engine to the wheels of the vehicle is: a motor, clutch, gearbox, and transaxle, and drive shafts driving a near axle. For remote axle drive vehicles, the drive axle is located at the driven axle and is connected to the transmission by a propeller shaft. The steering is carried out by means of rods, linkages and steering gearboxes from the central location of the vehicle. The transmission of torque to the vehicle wheels and the steering of the vehicle are done mechanically. A disadvantage of this type is the fact that the drive and the steering of the vehicle do not form a separate module for driving and steering the individual wheels of the vehicle, the impossibility of realizing different wheel speeds, or the direction of rotation thereof at the same time and the immobilisation of the vehicle in the event of a failure of the central motor or a member on the twisting path. torque from the engine to the wheels.

-1 CZ 28423 UlCZ 28423 Ul

2) Pohon pomocí elektromotoru, řízení z centrálního místa vozidla. Tato varianta pohonu a řízení má zastoupení především u středních a menších typů vozidel. Hnací soustavu pro přenos kroutícího momentu od elektromotoru na kola vozidla tvoří: elektromotor, spojka, převodovka a rozvodovka a hnací hřídele pohánějící blízkou nápravu. Zdrojem elektrické energie jsou akumulátory. Řízení je uskutečňováno pomocí tyčí, táhel a převodovek řízení z jednoho místa vozidla. Přenos kroutícího momentu na kola, řízení vozidla a nevýhody tohoto typu jsou shodné jako u předchozího typu.2) Drive by electric motor, steering from the central location of the vehicle. This drive and control variant is mainly represented by medium and small vehicle types. The drive system for transmitting the torque from the electric motor to the wheels of the vehicle comprises: an electric motor, a clutch, a transmission and a transaxle, and drive shafts driving the near axle. Batteries are the source of electrical power. The steering is carried out by means of rods, linkages and steering gearboxes from a single vehicle location. Transmission of torque to wheels, steering of the vehicle and disadvantages of this type are the same as in the previous type.

3) Hybridní pohon vozidla, řízení z centrálního místa vozidla. Zastoupení tohoto typu převládá u středních a menších typů vozidel. K hybridním pohonům vozidla patří dva způsoby pohonu. První způsob vzniká pomocí kombinace spalovacího motoru s elektromotorem a akumulátorem a je realizován tak, kdy mezi spalovací motor a elektromotor je vřazena jedna spojka a mezi elektromotor a převodovku, druhá spojka. Pri jízdě na elektrickou energii z akumulátorů je vozidlo poháněno elektromotorem pri rozpojené spojce mezi spalovacím motorem a elektromotorem. Pokud se vozidlo pohybuje pomocí spalovacího motoru, jsou sepnuté obě spojky a elektromotor pracuje jako generátor stejnosměrného proudu a dobíjí akumulátory. Druhý způsob hybridního pohonu je realizován tak, že spalovací motor a elektromotor jsou dva samostatně pracující zdroje kroutícího momentu a k soustavě pro pohon kol je připojen spojkou vždy jen jeden z nich. Přenos kroutícího momentu na kola je přenášen shodnou soustavou jako u předešlých dvou typů. Také nevýhody jsou shodné jako u předešlých dvou typů.3) Hybrid vehicle drive, steering from central vehicle position. Representation of this type is predominant for medium and smaller vehicle types. Hybrid vehicles include two drive modes. The first method is formed by a combination of an internal combustion engine with an electric motor and an accumulator, and is realized in such a way that a single clutch is inserted between the internal combustion engine and the electric motor and a second clutch between the electric motor and the transmission. When driving on battery power, the vehicle is driven by an electric motor at a disconnected clutch between the engine and the electric motor. If the vehicle is driven by an internal combustion engine, both clutches are closed and the electric motor operates as a direct current generator and recharges the batteries. The second method of hybrid drive is that the internal combustion engine and the electric motor are two independently operating torque sources and only one of them is connected to the wheel drive system by a clutch. The transmission of torque to the wheels is transmitted by the same system as the previous two types. Such disadvantages are the same as in the previous two types.

4) Hydraulický pohon vozidla, řízem z centrálního místa vozidla. Opět zastoupení především u středních a menších typů vozidel. Hnací soustavu pro přenos kroutícího momentu od motoru na kola vozidla tvoří: motor, hydrogenerátor, hydromotory u každé nápravy, nebo hydromotory u každého kola a hydraulická soustava pro přenos potřebného množství a tlaku hydraulického oleje z hydrogenerátoru na hydromotor, či hydromotory. Řízení je uskutečňováno pomocí tyčí, táhel a převodek řízení z centrálního místa vozidla, nebo pomocí hydraulických přímočarých motorů a případně táhel u každé nápravy, či kola. Přenos kroutícího momentu na kola vozidla je realizován hydraulickou cestou a řízení vozidla je realizováno mechanickou, nebo hydraulickou cestou. Nevýhodou je, že pohon a řízení vozidla netvoří samostatný modul pro pohon a řízení jednotlivých kol vozidla, nepojízdnost vozidla při poruše systému a potenciální netěsnost hydraulické soustavy.4) Hydraulic drive of the vehicle, from the central point of the vehicle. Again represented mainly in medium and smaller types of vehicles. The drive system for the transmission of torque from the engine to the wheels of the vehicle consists of: a motor, a hydraulic pump, hydraulic motors for each axle, or a hydraulic motor for each wheel, and a hydraulic system for transferring the necessary quantity and pressure of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic motor or hydraulic motors. The steering is carried out by means of rods, linkages and steering gears from the central location of the vehicle, or by means of hydraulic linear motors and, where appropriate, linkages on each axle or wheel. The transmission of the torque to the vehicle wheels is carried out in a hydraulic way and the vehicle is driven mechanically or hydraulically. The disadvantage is that the drive and steering of the vehicle do not form a separate module for driving and steering the individual wheels of the vehicle, the immobilisation of the vehicle in the event of a system failure and the potential leakage of the hydraulic system.

5) Pohon pomocí elektromotoru v kolech vozidla, řízení jednotlivých kol vozidla. Zpravidla bývá realizován u menších typů vozidel. Hnací soustava se skládá z odpovídajícího počtu elektromotorů dle počtu hnaných kol a akumulátorů, jako zdroje elektrické energie. Elektromotory jsou umístěny přímo v kolech vozidla. Řízení každého kola je zpravidla uskutečňováno pomocí elektrických aktuátorů, umístěných v korbě vozidla a řídících tyčí, či táhel. Nevýhodou jsou zvýšené neodpružené hmoty sestavy kola, snížená odolnost proti účinkům vnějšího prostředí a nekompaktnost pohonu a řízení.5) Drive by electric motor in vehicle wheels, steering individual vehicle wheels. Usually it is realized in smaller types of vehicles. The drive system consists of a corresponding number of electric motors according to the number of driven wheels and accumulators as a source of electrical energy. Electric motors are located directly in the wheels of the vehicle. As a rule, the control of each wheel is carried out by means of electric actuators located in the body of the vehicle and control rods or rods. The disadvantage is the increased unsprung mass of the wheel assembly, reduced resistance to the effects of the external environment and the uncompactness of the drive and steering.

Z výše uvedeného je jednoznačně patrné, že největší důraz je kladen na kompaktnost pohonu a řízení a určitém modulovém, stavebnicovém provedení robotického vozidla, aby bylo možné rychle a spolehlivě sestavovat jednotlivé typy podle potřeby. V současné době takové provedení neexistuje. Každý výrobce konstruuje speciální robotická vozidla, která jsou složitá, drahá a určená jen pro jedno konkrétní provedení.From the above it is clear that the greatest emphasis is placed on the compactness of the drive and control and a certain modular, modular design of the robotic vehicle, so that individual types can be quickly and reliably assembled as needed. There is currently no such implementation. Each manufacturer designs special robotic vehicles that are complex, expensive, and designed for just one particular design.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje modul pohonu a řízení robotických kolových vozidel podle technického řešení, sestávající z kola s pohonem a řízením, zavěšeného na korbu vozidla, obsahující elektromotor, planetovou převodovku, kardanový hřídel, náboj, elektrické aktuátory, tyč řízem, hydraulický tlumič, vinutou pružinu a snímač otáček motoru, jehož podstata spočívá v tom, že kolo s nábojem je ve své ose spojeno s těhlicí, kardanovým hřídelem, přes přírubu s planetovou převodovkou, spojenou s elektromotorem, opatřeným na svém čele snímačem otáček elektromotoru. Na těhlicí jsou připevněny protilehle, jednak pomocí kulového kloubu horního ramena, homí rameno, jež je pomocí čepu uchycení horního ramena připevněné ke korbě vozidla a jednak pomocí kulového kloubu spodního ramena, spodní rameno, jež je pomocí čepuThese drawbacks are largely eliminated by the drive and control module of a robotic wheeled vehicle according to the invention, comprising a drive wheel and steering wheel hinged on a vehicle body, comprising an electric motor, a planetary gear, a propeller shaft, a hub, electric actuators, a rod rod, a hydraulic damper, a coil spring and an engine speed sensor, the principle of which is that the hub wheel is connected in its axis to a shaft, cardan shaft, via a planetary gear flange connected to an electric motor provided with an electric motor speed sensor. They are attached to the heaters in opposite directions, by means of a ball joint of the upper arm, an upper arm, which is fixed to the body of the vehicle by means of an upper link attachment pin and by a lower link ball joint, a lower arm by means of a pin.

-2CZ 28423 U1 uchycení spodního ramena připevněné ke korbě vozidla. Kulové klouby horního ramena a spodního ramena a kulový ěep řízení, umístěný na konci tyče řízení a připevněný k těhlici, jsou umístěny v jedné rovině, tvořené těmito třemi body, která je kolmá na osu kola. K hornímu ramenu jsou připevněny hydraulický tlumič a vinutá pružina, které jsou svými opačnými konci připevněné ke korbě, k níž jsou rovněž připevněny elektrické aktuátory, spojené pomocí tyče řízení, kloubu a kulového čepu řízení s těhlici.-2GB 28423 U1 lower arm mounting attached to vehicle body. The ball joints of the upper arm and lower arm and the ball control of the steering, located at the end of the steering rod and attached to the pit, are disposed in a single plane formed by the three points perpendicular to the wheel axis. A hydraulic damper and a coil spring are attached to the upper arm and are fixed to the body by their opposite ends, to which are also mounted electric actuators connected by means of a steering rod, a hinge and a steering knuckle.

Výhodou použití modulu pohonu a řízení robotických kolových vozidel podle technického řešení je kompaktnost pohonu a řízení a velká možnost volby různých variant při použití modulů. Lze využít varianty s pohonem všech kol, nebo s pohonem jen některých. Varianty mohou být například 4x4, 6x6, nebo 8x8, ale i 6x4, 8x6, nebo 8x4. Výhodou je i malý poloměr zatáčení, prakticky okolo osy. Robotické vozidlo má velkou schopnost pohybu v členitém terénu., velkou stoupavost a stabilitu. Výhodou je i možnost přesného řízem otáček (směru a polohy) každého kola, možnost pojezdu vozidla při poruše některého komponentu pohonu a vysoké kroutící momenty přenášené na kolo. Zajímavý je u těchto robotických vozidel i ekonomický a tichý provoz.The advantage of using the drive module and controlling the robotic wheeled vehicles according to the technical solution is the compactness of the drive and the control and the great choice of different variants when using the modules. All-wheel-drive or some-wheel drive versions can be used. Variants can be, for example, 4x4, 6x6, or 8x8, but also 6x4, 8x6, or 8x4. The advantage is also a small turning radius, practically around the axis. Robotic vehicle has great ability to move in rugged terrain, great climb and stability. The advantage is also the possibility of precise speed control (direction and position) of each wheel, the possibility of driving the vehicle in case of failure of any drive component and high torques transmitted to the wheel. Economical and quiet operation is also interesting for these robotic vehicles.

Objasnění obrázku na výkreseClarifying the drawing image

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresu, kde na obrázku č. 1 je v axonometrickém pohledu naznačena konstrukce samotného modulu pohonu a řízení podle technického řešení, představující zavěšení jednoho kola na korbu vozidla se samostatným pohonem.The technical solution will be explained in more detail with reference to the drawing, in which Figure 1 shows a perspective view of the structure of the drive module itself and of the control system according to the invention, which represents the suspension of one wheel on the body of a self-propelled vehicle.

Příklad provedeniExample Execution

Jeden z možných praktických příkladů modulu pohonu a řízení robotických kolových vozidel podle technického řešení je patrný z přiložených obrázků.One of the possible practical examples of the drive module and the control of robotic wheeled vehicles according to the invention is shown in the attached figures.

Na obr. č. 1 je naznačeno kolo 2, které je zavěšeno na korbě I vozidla pomocí horního ramena 3 a čepu 12 uchycení horního ramena a spodního ramena 4 a čepu 13 uchycení spodního ramena. K těhlici 5 je homí rameno 3 připojeno pomocí kulového kloubu 14 horního ramena. Spodní rameno 4 je k těhlici 5 připojeno pomocí kulového kloubu 15 spodního ramena. Odpružení kola 2 je zajištěno pomocí hydraulického tlumiče 19 a vinuté pružiny 20, uchycených na horním rameni 3. Kolo 2 je poháněno kompaktním pohonem sestávajícím z elektromotoru 6, spojeným s planetovou převodovkou 7 a přes přírubu 8 spojeným s kardanovým hřídelem 9, těhlici 5 a nábojem 10. Celkové spojení je provedeno do jednoho celku v jedné ose. Na čele elektromotoru 6 je umístěn snímač otáček 21 elektromotoru. Řízení kola 2 je realizováno pomocí elektrických aktuátorů IT, uchycených v korbě i vozidla a spojených pomocí tyče 16 řízení, kloubu 17 a kulového čepu 18 řízení, s těhlici 5. Kulové klouby 14 horního ramena a 15 spodního ramena a kulový ěep 18 řízení jsou umístěny v jedné rovině, tvořené těmito třemi body, která je kolmá na osu kola 2. Kulový čep 18 řízení je umístěn na konci tyče 16 řízení a je připevněn k těhlici 5.FIG. 1 shows a wheel 2 which is suspended on the vehicle body I by means of the upper arm 3 and the upper arm and lower arm 4 pin 12 and the lower arm mounting pin 13. The upper arm 3 is connected to the shaft 5 by means of a ball joint 14 of the upper arm. The lower arm 4 is connected to the shaft 5 by means of a ball joint 15 of the lower arm. The suspension of the wheel 2 is provided by a hydraulic damper 19 and a coil spring 20 mounted on the upper arm 3. The wheel 2 is driven by a compact drive consisting of an electric motor 6 connected to the planetary gear 7 and via a flange 8 connected to the cardan shaft 9, the shaft 5 and the hub 10. The total connection is made in one unit in one axis. An electric motor speed sensor 21 is located at the front of the electric motor 6. The steering wheel 2 is implemented by means of electric actuators IT mounted in the car body and coupled by means of a steering rod 16, a hinge 17 and a steering ball 18 to the carriage 5. The ball joints 14 of the upper arm and 15 of the lower arm and ball joint 18 are located in one plane, formed by these three points, which is perpendicular to the wheel axis 2. The steering ball pin 18 is located at the end of the steering rod 16 and is fixed to the shaft 5.

Místo kardanového hřídele 9 může být pro spojení planetové převodovky 7 s těhlici 5 použit homokinetický kloub.Instead of a cardan shaft 9, a homokinetic joint may be used to connect the planetary gear 7 to the shaft 5.

Oba moduly a pohonu a řízení mohou být ke korbě i zavěšeny podle potřeby zrcadlově vůči sobě, ale nemusí být umístěny v jedné ose.The two modules and the drive and control can be hinged to the body as desired, mirror-to-one, but need not be aligned.

Z jednotlivých modulů je možno sestavit robotické vozidlo s pohonem všech kol v konfiguracích 4x4, 6x6, 8x8 a vyšších, nebo s pohonem jen některých kol v konfiguracích 6x4, 8x6, 8x4 a vyšších variant konfigurací. Korba i je tvořena samonosnou skořepinou s otvory a úchyty pro montáž komponent vozidla, včetně pojezdového ústrojí. V korbě i vozidla jsou umístěny, jako zdroj energie, akumulátory. Otáčky elektromotoru jsóu řízeny elektronickým řídicím systémem, uloženým rovněž v korbě i vozidla.All modules can be assembled with a 4x4, 6x6, 8x8 and higher, or all-wheel drive in 6x4, 8x6, 8x4 and higher configuration configurations. The body i is formed by a self-supporting shell with holes and mounts for the assembly of vehicle components, including the running gear. In the body and the vehicle are placed, as a source of energy, batteries. The speed of the electric motor is controlled by an electronic control system, also stored in the body and the vehicle.

Při přímé jízdě robotického vozidla jsou elektronickým řídicím systémem nastaveny shodné otáčky všech kol 2 a elektrické aktuátory 11 každého kola 2 jsou nastaveny pro přímou jízdu vozidla.In direct driving of the robotic vehicle, the electronic control system sets the same all-wheel speed 2 and the electric actuators 11 of each wheel 2 are set for direct driving of the vehicle.

Při zatáčení robotického vozidla jsou elektronickým řídicím systémem otáčky kol 2 řízeny tak, aby vnější kola 2 měly odpovídající větší počet otáček, než kola 2 vnitřní podle poloměru zatá-3CZ 28423 Ul cení, aby nedocházelo ke smyku kol 2, či k jejich prokluzu. Elektrické aktuátory H jsou elektronickým řídicím systémem natočeny tak, aby natočení odpovídalo u vnějších kol 2 vnějšímu stopovému poloměru zatáčení a u vnitřních kol 2 vnitřnímu stopovému poloměru zatáčení.When cornering the robotic vehicle, the electronic steering system turns the wheel speed 2 so that the outer wheels 2 have a correspondingly greater speed than the wheels 2 internal to the radius of the wheel 28 to prevent the wheels 2 from slipping or slipping. The electric actuators H are rotated by the electronic control system so that the rotation on the outer wheels 2 corresponds to the outer track radius of the turns and on the inner wheels 2 to the inner tracking radius of the turns.

Výše uvedeným způsobem pohonu a řízení kol 2 lze dosáhnout velmi malých stopových i obrysových průměrů otáčení vozidla, otáčení vozidla na místě kolem své svislé osy a jízdy pod úhlem do boku („krabí chod“).By the above-mentioned drive and steering method of the wheel 2, very small track and contour diameters of the vehicle can be achieved, the vehicle rotates in place about its vertical axis and the sideways drive ("crab run").

Průmyslová využitelnostIndustrial usability

Modul pohonu a řízení robotických kolových vozidel podle technického řešení lze s úspěchem využít, jak v armádním prostředí, tak v civilním prostředí a to všude tam, kde přítomnost řidiče je nebezpečná, ať už z hlediska bojové situace, nebo těžkých vnějších podmínek a terénů.The propulsion module and control of robotic wheeled vehicles according to the technical solution can be successfully used, both in the military environment and in the civilian environment, wherever the driver's presence is dangerous, whether in terms of combat situation or severe external conditions and terrain.

Claims (1)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Modul pohonu a řízení robotických kolových vozidel, sestávající z kola, samostatně zavěšeného na korbu vozidla, obsahující elektromotor, planetovou převodovku, kardanový hřídel, náboj, elektrické aktuátory, tyč řízení, hydraulický tlumič, vinutou pružinu a snímač otáček motoru, vyznačující se tím, že kolo (2) s nábojem (10) je ve své ose spojeno s těhlicí (5), kardanovým hřídelem (9), přes přírubu (8) s planetovou převodovkou (7) spojenou s elektromotorem (6) opatřeným na svém čele snímačem otáček (21) elektromotoru, přičemž na těhlici (5) jsou připevněny protilehle jednak pomocí kulového kloubu (14) horního ramena homí rameno (3), jež je pomocí čepu (12) uchycení horního ramena připevněné ke korbě (1) vozidla, a jednak pomocí kulového kloubu (15) spodního ramena spodní rameno (4), jež je pomocí čepu (13) uchycení spodního ramena připevněné ke korbě (1) vozidla, přičemž kulový kloub (14) horního ramena a (15) spodního ramena a kulový čep (18) řízení umístěný na konci tyče (16) řízení a připevněný k těhlici (5) jsou umístěny v jedné rovině tvořené těmito třemi body, která je kolmá na osu kola (2), zatímco k hornímu ramenu (3) jsou připevněny hydraulický tlumič (19) a vinutá pružina (20), svými opačnými konci připevněné ke korbě (1), k níž jsou rovněž připevněny elektrické aktuátory (11) spojené pomocí tyče (16) řízení, kloubu (17) a kulového čepu (18) řízení s těhlicí (5).1. A robotic wheeled vehicle drive and control module, comprising a wheel, independently suspended on the vehicle body, comprising an electric motor, a planetary gearbox, a cardan shaft, a hub, an electric actuator, a steering rod, a hydraulic shock absorber, a coil spring and an engine speed sensor; in that the wheel (2) with the hub (10) is connected in its axis to the pivot (5), cardan shaft (9), via a flange (8) with a planetary gearbox (7) connected to an electric motor (6) provided with a sensor the upper arm (3), which is attached to the vehicle body (1) by means of a pin (12) of the upper arm and on the other hand by means of a lower arm ball joint (15), a lower arm (4) which, by means of a pin (13) of the lower arm mounting, is attached to the vehicle body (1), the upper ball joint (14) being upper the lower arm and (15) the lower arm and the steering ball pin (18) located at the end of the steering rod (16) and attached to the tie rod (5) are located in a plane formed by these three points perpendicular to the wheel axis (2); while a hydraulic damper (19) and a coil spring (20) are attached to the upper arm (3), with opposite ends attached to the body (1), to which electric actuators (11) connected by a steering rod (16), (17) and a steering ball pin (18) with a tie rod (5).
CZ2015-30824U 2015-03-06 2015-03-06 Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles CZ28423U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-30824U CZ28423U1 (en) 2015-03-06 2015-03-06 Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-30824U CZ28423U1 (en) 2015-03-06 2015-03-06 Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ28423U1 true CZ28423U1 (en) 2015-07-07

Family

ID=53873275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2015-30824U CZ28423U1 (en) 2015-03-06 2015-03-06 Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ28423U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9919753B2 (en) Robotic mobile low-profile transport vehicle
US12054210B2 (en) Low gravity all-surface vehicle
US8672065B2 (en) Vehicle having an articulated suspension and method of using same
AU2016212706B2 (en) Statically stable robot using wheel with inner system
US10077974B2 (en) Highly mobile vehicle suspension system with blast mitigation features
CN108583728B (en) Unmanned platform truck and working method thereof
US20040232632A1 (en) System and method for dynamically controlling the stability of an articulated vehicle
EP1601547B1 (en) Vehicle having an articulated suspension and method of using same
WO2015075283A1 (en) Remotely controlled robotic vehicle
US11820223B2 (en) Tandem wheel assembly with reaction downforce center pivot
CN113518695B (en) Crawler-type fire-fighting robot and control method thereof
Quaglia et al. EPI. Q mobile robots family
CN113879116A (en) Multi-terrain operation tractor capable of steering in situ
Boxerbaum et al. The latest generation Whegs™ robot features a passive-compliant body joint
US20210171147A1 (en) In-wheel electric all terrain vehicle
CZ28423U1 (en) Module of drive and steering of robotic wheeled vehicles
CZ2015160A3 (en) Drive and steering module of robotic wheeled vehicles
US11712964B1 (en) Systems and methods for vehicle suspensions
CN111114637B (en) Land robot walking mechanism facing global terrain
CN110433504B (en) Bionic combat robot
Thornhill et al. Design of an agile unmanned combat vehicle: a product of the DARPA UGCV program
RU2803970C1 (en) All terrain vehicle
EP3179200A1 (en) Drivetrain
Ni et al. Unmanned Ground Vehicles: An Introduction
SIMIŃSKI UNMANNED GROUND VEHICLES-PERSPECTIVES OF APPLICATION IN THE POLISH ARMY

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20150707

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20190409

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20220302