CN105667618A - 一种可越障的仿生底盘 - Google Patents

一种可越障的仿生底盘 Download PDF

Info

Publication number
CN105667618A
CN105667618A CN201610163204.6A CN201610163204A CN105667618A CN 105667618 A CN105667618 A CN 105667618A CN 201610163204 A CN201610163204 A CN 201610163204A CN 105667618 A CN105667618 A CN 105667618A
Authority
CN
China
Prior art keywords
crawler belt
wheel
chassis
bionic
tempering
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
CN201610163204.6A
Other languages
English (en)
Inventor
徐泽林
张袁元
陈家栋
宋晨朕
高成都
张桐源
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Institute of Technology
Original Assignee
Nanjing Institute of Technology
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 Nanjing Institute of Technology filed Critical Nanjing Institute of Technology
Priority to CN201610163204.6A priority Critical patent/CN105667618A/zh
Publication of CN105667618A publication Critical patent/CN105667618A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D57/00—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track
    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00—Endless track vehicles
    • B62D55/08—Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/084—Endless-track units or carriages mounted separably, adjustably or extensibly on vehicles, e.g. portable track units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Handcart (AREA)

Abstract

本发明公开了一种可越障的仿生底盘，包括钢化车架、仿生行驶机构、后履带轮和电子硬件***，钢化车架的对称两侧均设有仿生行驶机构和后履带轮，其中所述钢化车架由双层钢化底板和钢化侧板组成，所述仿生行使机构由前履带轮和机械仿生腿组成，所述后履带轮由特种履带二、支撑杆、驱动轮、承重轮、减和直流电机组成，所述电子硬件***由驱动模板、控制模板和直流电源组成，电子硬件***安装在双层钢化底板的下层的后方。本发明采用仿生结构设计，可适应多种地形，使行驶中的履带轮的外形根据地形自动地调节，并且具有减震和缓冲的功能，与传统底盘相比，有较好的越障缓冲能力，并且可远程遥控等特点，在社会生活领域和国防军事领域有着重要的意义。

Description

一种可越障的仿生底盘
技术领域
本发明涉及一种仿生底盘，尤其涉及一种可越障的仿生底盘，属于社会生活和军事领域。
背景技术
随着社会生产生活的提高和军事反恐领域的发展，人们对机器人的研究的逐渐深入，对机器人各种能力的要求不断提高，比如提升机器人的电池续航能力、增加机械手臂的灵活度、增强排爆机器人底盘的越障能力等。在国外，适用于多种地形的越障底盘的研究起步早，比如俄罗斯的MRK-27-BT战斗机器人底盘，适合在复杂的战场地形行进，目前已进入实用阶段。而我国对越障底盘技术的研究仍处于起步阶段，不能够适应多种地形，没有较高的越障和缓冲能力。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术的缺陷，公开了一种可越障的仿生底盘，该底盘采用仿生结构设计，安装了缓冲和减震装置，在行驶时，后履带轮可根据地形自动地调节外形，以便适应多种地形，有较高越障和缓冲能力，且具有可远程遥控的特点，在社会生活领域和国防军事领域有着重要的意义。
本发明采用的技术方案是：一种可越障的仿生底盘，包括钢化车架、仿生行驶机构、后履带轮和电子硬件***，钢化车架的对称两侧均设有仿生行驶机构和后履带轮，其中所述钢化车架由双层钢化底板和钢化侧板组成，所述仿生行使机构由前履带轮和机械仿生腿组成，所述后履带轮由特种履带二、支撑杆、驱动轮、承重轮、减和直流电机组成，所述电子硬件***由驱动模板、控制模板和直流电源组成，电子硬件***安装在双层钢化底板的下层的后方。
在本发明中：所述的双层钢化底板上设有圆形和长方形的通孔，通孔可以承载和安装电子硬件***和其他机械结构；所述的钢化侧板组分别安装在双层钢化底板两侧的后方，钢化侧板组用来安装和固定后履带轮。
在本发明中：所述的前履带轮由特种履带一、承载轮和保持架组成；所述的机械仿生腿由金属架、前、后舵机和减震器组成，其中前舵机通过保持架带动前履带轮在垂直于钢化车架的方向上旋转，后舵机带动金属架在垂直于钢化车架的方向上旋转，金属架连接减震器，起缓冲和减震的作用。
在本发明中：所述后履带轮中的特种履带二由底盘两端的2对承重轮和1只驱动轮支撑特种履带二由高强度橡胶制成，所述的直流电机安装在双层钢化底板的下方，带动驱动轮使特种履带二转动，特种履带二由承重轮、支撑杆和减震器支撑，特种履带二的内部结构可根据不同地形自动调整行驶中的后履带轮的外形。
在本发明中：所述的控制模板由Arduino处理器、WIFI接收与发射模块组成，WIFI接收与发射模块接收电脑传送的WIFI信号并发送给Arduino处理器，Arduino处理器控制驱动模板，驱动模板使驱动轮上的直流电机维持一定转速，并控制机械仿生腿上的前、后舵机转动，其中直流电源给驱动模板供电，并通过控制模板分别给Arduino处理器和WIFI接收与发射模块供电。
在本发明中：所述的减震器为小型弹簧减震器，分别安装在机械仿生腿与双层钢化底板之间以及支撑杆与支撑杆之间，起到减震和缓冲的作用。
采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：本发明采用仿生结构设计，可适应多种地形，其履带轮内部的特殊结构设计，使行驶中的履带轮的外形根据地形自动地调节，并且具有减震和缓冲的功能，与传统底盘相比，有较好的越障缓冲能力，并且可远程遥控等特点，在社会生活领域和国防军事领域有着重要的意义。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中钢化车架的结构示意图；
图3为本发明中仿生行驶机构的结构示意图；
图4为本发明中后履带轮的结构示意图；
图5为本发明中电子硬件***的结构示意图；
图6为本发明中电子硬件***的原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步的说明。
由图1-6可见，一种可越障的仿生底盘，由钢化车架（1）、仿生行驶机构（2）、后履带轮（3）和电子硬件***（4）组成。
所述钢化车架（1）由双层钢化底板（5）和钢化侧板组（6）成，所述双层钢化底板（5）上设有圆形和长方形的通孔（7），可以承载和安装电子硬件***（4）和其他机械结构；所述钢化侧板组（6）分别安装在双层钢化底板（5）两侧的后方，钢化侧板组（6）用来安装和固定后履带轮（3）；
所述仿生行使机构（2）由前履带轮（8）和机械仿生腿（11）组成，所述前履带轮（8）由特种履带一（16）、承载轮（9）和保持架（15）组成；所述机械仿生腿（11）由金属架（14）、前、后舵机（10）（13）和减震器（12）组成，机械仿生腿（11）以蚂蚁前肢为原型，具有较高的越障、攀爬的能力，其前舵机（10）通过保持架（15）带动前履带轮（8）在垂直于钢化车架（1）的方向上旋转，后舵机（13）带动金属架（14）在垂直于钢化车架（1）的方向上旋转，金属架（14）连接减震器（12），起缓冲和减震的作用；
所述后履带轮（3）由特种履带二（21）、支撑杆（18）（19）（22）（24）（28）、驱动轮（23）、承重轮（17）（20）（26）（29）、减震器（25）、弹簧（27）和直流电机（35）（图4中仅表示直流电机的安装位置）组成，直流电机（35）安装在双层钢化底板（5）的下方，直流电机（35）带动驱动轮（23）使特种履带二（21）转动，特种履带二（21）由承重轮（17）（20）（26）（29）、支撑杆（18）（19）（22）（24）（28）和减震器（25）支撑，该内部结构，可根据不同地形自动调整行驶中的后履带轮（3）的外形，其中承重轮（20）和驱动轮（23）固定在图3所示与钢化车架（1）的相对位置上；
所述电子硬件***（4）由驱动模板（34）、控制模板（33）和直流电源（30）组成，所述控制模板（33）由Arduino处理器（31）和WIFI接收与发射模块（32）组成，直流电源（30）给驱动模板（34）供电，通过控制模板（33）分别给Arduino处理器（31）和WIFI接收与发射模块（32）供电，驱动模板（34）控制直流电机（30）和前、后舵机（10）（13）转动；电子硬件***（4）安装在双层钢化底板（5）的下层的后方。
本发明在控制信号辐射的范围内工作，WIFI接收与发射模块（32）接收电脑传送的WIFI信号并发送给Arduino处理器（31），Arduino处理器（31）控制驱动模板（34），驱动模板（34）使驱动轮（23）上的直流电机（35）维持一定转速，并控制机械仿生腿（11）上的前、后舵机（10）（13）转动。
上述结合附图表达了本发明的基本原理、主要特征和主要优点，但本发明的具体实现不受上述方式的限制，本发明会根据实际情况进行适当地优化，只要采用了本发明的构思和技术方案直接应用或是进行非根本性的革新，均落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种可越障的仿生底盘，其特征在于：包括钢化车架、仿生行驶机构、后履带轮和电子硬件***，钢化车架的对称两侧均设有仿生行驶机构和后履带轮，其中所述钢化车架由双层钢化底板和钢化侧板组成，所述仿生行使机构由前履带轮和机械仿生腿组成，所述后履带轮由特种履带二、支撑杆、驱动轮、承重轮、减和直流电机组成，所述电子硬件***由驱动模板、控制模板和直流电源组成，电子硬件***安装在双层钢化底板的下层的后方。
2.根据权利要求1所述的一种可越障的仿生底盘，其特征在于：所述的双层钢化底板上设有圆形和长方形的通孔，通孔可以承载和安装电子硬件***和其他机械结构；所述的钢化侧板组分别安装在双层钢化底板两侧的后方，钢化侧板组用来安装和固定后履带轮。
3.根据权利要求1所述的一种可越障的仿生底盘，其特征在于：所述的前履带轮由特种履带一、承载轮和保持架组成；所述的机械仿生腿由金属架、前、后舵机和减震器组成，其中前舵机通过保持架带动前履带轮在垂直于钢化车架的方向上旋转，后舵机带动金属架在垂直于钢化车架的方向上旋转，金属架连接减震器，起缓冲和减震的作用。
4.根据权利要求1所述的一种可越障的仿生底盘，其特征在于：所述后履带轮中的特种履带二由底盘两端的2对承重轮和1只驱动轮支撑，特种履带二由高强度橡胶制成，所述的直流电机安装在双层钢化底板的下方，带动驱动轮使特种履带二转动，特种履带二由承重轮、支撑杆和减震器支撑，特种履带二的内部结构可根据不同地形自动调整行驶中的后履带轮的外形。
5.根据权利要求1所述的一种可越障的仿生底盘，其特征在于：所述的控制模板由Arduino处理器、WIFI接收与发射模块组成，WIFI接收与发射模块接收电脑传送的WIFI信号并发送给Arduino处理器，Arduino处理器控制驱动模板，驱动模板使驱动轮上的直流电机维持一定转速，并控制机械仿生腿上的前、后舵机转动，其中直流电源给驱动模板供电，并通过控制模板分别给Arduino处理器和WIFI接收与发射模块供电。
6.根据权利要求2或4所述的一种可越障的仿生底盘，其特征在于：所述的减震器为小型弹簧减震器，分别安装在机械仿生腿与双层钢化底板之间以及支撑杆与支撑杆之间，起到减震和缓冲的作用。
CN201610163204.6A 2016-03-22 2016-03-22 一种可越障的仿生底盘 Pending CN105667618A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610163204.6A CN105667618A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 一种可越障的仿生底盘

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610163204.6A CN105667618A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 一种可越障的仿生底盘

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105667618A true CN105667618A (zh) 2016-06-15

Family

ID=56215238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610163204.6A Pending CN105667618A (zh) 2016-03-22 2016-03-22 一种可越障的仿生底盘

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105667618A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108099593A (zh) * 2017-12-28 2018-06-01 南京工程学院 一种多应用双驱动***机械结构
CN109178140A (zh) * 2018-09-30 2019-01-11 荆门它山之石电子科技有限公司 一种轮式越障机器人
CN111979858A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 郑州铁路职业技术学院 一种维修保养的铁路轨道养护装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337846A (en) * 1990-08-08 1994-08-16 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Disaster relief robot and operation controller therefor
CN101143604A (zh) * 2007-10-31 2008-03-19 东华大学 一种关节履带式行走机构
CN102180204A (zh) * 2011-04-27 2011-09-14 东南大学 移动机器人的导臂式前轮关节机构
CN102514640A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 宁波大学 一种可变形的救援机器人
CN202765122U (zh) * 2012-09-12 2013-03-06 吉林大学 全地形单连杆辅助救援机器人
CN103419851A (zh) * 2013-08-23 2013-12-04 青岛海艺自动化技术有限公司 六杆自适应履带机器人
CN205469358U (zh) * 2016-03-22 2016-08-17 南京工程学院 一种可越障的仿生底盘

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337846A (en) * 1990-08-08 1994-08-16 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Disaster relief robot and operation controller therefor
CN101143604A (zh) * 2007-10-31 2008-03-19 东华大学 一种关节履带式行走机构
CN102180204A (zh) * 2011-04-27 2011-09-14 东南大学 移动机器人的导臂式前轮关节机构
CN102514640A (zh) * 2011-12-07 2012-06-27 宁波大学 一种可变形的救援机器人
CN202765122U (zh) * 2012-09-12 2013-03-06 吉林大学 全地形单连杆辅助救援机器人
CN103419851A (zh) * 2013-08-23 2013-12-04 青岛海艺自动化技术有限公司 六杆自适应履带机器人
CN205469358U (zh) * 2016-03-22 2016-08-17 南京工程学院 一种可越障的仿生底盘

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108099593A (zh) * 2017-12-28 2018-06-01 南京工程学院 一种多应用双驱动***机械结构
CN109178140A (zh) * 2018-09-30 2019-01-11 荆门它山之石电子科技有限公司 一种轮式越障机器人
CN111979858A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 郑州铁路职业技术学院 一种维修保养的铁路轨道养护装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205469358U (zh) 一种可越障的仿生底盘
CN205292846U (zh) 一种三轴结构的救灾机械装置
CN105667618A (zh) 一种可越障的仿生底盘
US20140227941A1 (en) Swing buggy toy model
CN103303391B (zh) 一种基于气垫和麦卡纳姆轮的移动平台
CN105564170A (zh) 一种轮式移动机器人悬挂装置
CN104986232A (zh) 一种轮履替换变形机器人
CN105383582A (zh) 摆臂式无人四驱平台
CN102085886B (zh) 折叠式弹跳机器人
CN109724475A (zh) 一种室外打靶机器人
CN104477268A (zh) 一种欠驱动履带式移动越障平台
CN105216611A (zh) 可控的差动平衡装置及具有其的移动平台
CN202491863U (zh) 水稻联合收割机的履带行走装置
CN109808481B (zh) 基于轮毂电机的车轮机构、电动无人车底盘和电动无人车
CN2933748Y (zh) 自主翻转式履带式机器人行走驱动装置
CN202410153U (zh) 双轮电动玩具车
CN103043128A (zh) 全方位移动履带
CN104058015A (zh) 一种摩托化变档齿轮五杆机构的负重跳跃装置
CN103287517A (zh) 一种变形履带式小型移动***
CN102756764A (zh) 一种全方向移动履带
CN201006681Y (zh) 可转换为四轮驱动的电动越野车
CN205022726U (zh) 变形履轮复合悬架及具有其的移动平台
CN205203189U (zh) 摆臂式无人四驱平台
CN105015638A (zh) 一种基于曲柄调节摆臂的龙行车式机器人
CN203666323U (zh) 防颠簸车辆车轮及支撑***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160615