CN107284170A - 多弹簧的机器人底盘驱动轮组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多弹簧的机器人底盘驱动轮组，包括底盘本体(1)和安装在底盘本体(1)底部的两对驱动轮(2)；其中，两对驱动轮(2)并排设置，且其中一对驱动轮(2)为从动轮，另一对驱动轮(2)分别通过传动轴(3)与驱动机构相连接，驱动机构通过弹性件与底盘本体(1)的底端面相连接；多根传动轴(3)分别通过压缩弹簧(9)与底盘本体(1)相连接，底盘本体(1)的边缘竖直向上延伸形成有固接板(10)，固接板(10)和底盘本体(1)上靠近固接板(10)的位置上均开设有多个安装通孔。该多弹簧的机器人底盘驱动轮组结构简单、组装方便、减震效果好、通过性高，大大提高了机器人行动时的稳定性。

Description

多弹簧的机器人底盘驱动轮组

技术领域

本发明涉及机器人组装件，具体地，涉及多弹簧的机器人底盘驱动轮组。

背景技术

智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。

其中，服务类机器人需要及时地反馈并与被服务者进行交流，因此机器人的驱动方式在二者交流中起到了至关重要的作用，而目前市面常见的机器人多为驱动轮和万向轮的配合，这种驱动方式的通过性差并且减震效果不明显，难以保证机器人运动时的稳定性。

因此，急需要提供一种稳定的、通过性高的机器人底盘驱动轮组。

发明内容

本发明的目的是提供一种多弹簧的机器人底盘驱动轮组，该多弹簧的机器人底盘驱动轮组结构简单、组装方便、减震效果好、通过性高，大大提高了机器人行动时的稳定性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多弹簧的机器人底盘驱动轮组，包括底盘本体和安装在底盘本体底部的两对驱动轮；其中，

两对驱动轮并排设置，且其中一对驱动轮为从动轮，另一对驱动轮分别通过传动轴与驱动机构相连接，驱动机构通过弹性件与底盘本体的底端面相连接；

多根传动轴分别通过压缩弹簧与底盘本体相连接，底盘本体的边缘竖直向上延伸形成有固接板，固接板和底盘本体上靠近固接板的位置上均开设有多个安装通孔。

优选地，驱动机构包括驱动电机和罩设在驱动电机外部的电机壳，传动轴穿过电机壳与驱动电机相连接。

优选地，电机壳的顶端面朝向底盘本体延伸有导向轴，底盘本体的底端面上形成有与导向轴相配合的导向轴套，导向轴穿过导向轴套并通过弹性件与底盘本体相连。

优选地，电机壳的顶端面朝向底盘本体延伸有导向轴，底盘本体的底端面上形成有与导向轴相配合的导向轴套；其中，

导向轴的末端沿周向向外形成有第一止挡唇板，导向轴套的末端沿周向向内形成有第二止挡唇板，弹性件为拉伸弹簧，拉伸弹簧套在导向轴外部并且两端分别固接在第一止挡唇板和第二止挡唇板上。

优选地，导向轴套为空心圆台状的导向轴套，并且直径自上而下依次减小。

优选地，导向轴套的顶端沿水平方向向外延伸有安装唇板，安装唇板上开设有通孔，底盘本体上形成有与通孔相对应的螺纹盲孔。

优选地，安装唇板的边缘焊接固定在底盘本体上。

优选地，电机壳和传动轴的外表面上均涂设有一层防水层。

优选地，驱动轮为非充气轮胎。

根据上述技术方案，本发明将两对驱动轮并排设置，其中一对驱动轮作为从动轮，另一对驱动轮作为主动轮。在主动轮上通过传动轴与驱动机构相连接，驱动机构机构可以带动主动轮转动前进或者驱动主动轮转向操作以使得机器人行走出曲线路径。同时，在驱动轮上通过弹性件与底盘本体的底端面相连接，并且多根传动轴分别通过压缩弹簧与底盘本体相连接，这样压缩弹簧与弹性件相配合，一旦主动轮在前进或转向过程中遇到了路面凹凸不平处或者碾压到小障碍物时，受到的颠簸力会被弹性件弱化甚至卸力，使得安装在底盘本体上方的机器人躯干和头部保持稳定，不发生颠簸。而为了更进一步地提高该机器人底盘的通过率，可以选取直径较大的驱动轮，如此可以进一步地抬高底盘的水平位置，轻易地通过有障碍物的地面。当然，如果想要更进一步地提高轮子的减震效果，也可以在从动轮上设计类似主动轮的减震弹性件结构。这样，机器人底盘驱动轮组的通过性更好，减震效果更加明显。而在底盘本体的边缘竖直向上延伸形成有固接板，固接板和底盘本体上靠近固接板的位置上均开设有多个安装通孔，如此可以更进一步地扩大该多弹簧的机器人底盘驱动轮组的安装适用性，既可以通过底盘本体直接焊接安装，也可以通过固接板可拆卸地连接，满足了成品上市的稳固性以及调试维修时的反复拆装需要。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明提供的一种实施方式中的多弹簧的机器人底盘驱动轮组的结构示意图。

附图标记说明

1-底盘本体 2-驱动轮

3-传动轴 4-电机壳

5-导向轴 6-导向轴套

7-拉伸弹簧 8-安装唇板

9-压缩弹簧 10-固接板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，“内、外、上、下”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

参见图1，本发明提供一种多弹簧的机器人底盘驱动轮组，包括底盘本体1和安装在底盘本体1底部的两对驱动轮2；其中，

两对驱动轮2并排设置，且其中一对驱动轮2为从动轮，另一对驱动轮2分别通过传动轴3与驱动机构相连接，驱动机构通过弹性件与底盘本体1的底端面相连接；

多根传动轴3分别通过压缩弹簧9与底盘本体1相连接，底盘本体1的边缘竖直向上延伸形成有固接板10，固接板10和底盘本体1上靠近固接板10的位置上均开设有多个安装通孔。

通过上述技术方案，将两对驱动轮2并排设置，其中一对驱动轮2作为从动轮，另一对驱动轮2作为主动轮。在主动轮上通过传动轴3与驱动机构相连接，驱动机构机构可以带动主动轮转动前进或者驱动主动轮转向操作以使得机器人行走出曲线路径。同时，在驱动轮2上通过弹性件与底盘本体1的底端面相连接，并且多根传动轴3分别通过压缩弹簧9与底盘本体1相连接，这样压缩弹簧9与弹性件相配合，一旦主动轮在前进或转向过程中遇到了路面凹凸不平处或者碾压到小障碍物时，受到的颠簸力会被弹性件弱化甚至卸力，使得安装在底盘本体1上方的机器人躯干和头部保持稳定，不发生颠簸。而为了更进一步地提高该机器人底盘的通过率，可以选取直径较大的驱动轮2，如此可以进一步地抬高底盘的水平位置，轻易地通过有障碍物的地面。当然，如果想要更进一步地提高轮子的减震效果，也可以在从动轮上设计类似主动轮的减震弹性件结构。这样，机器人底盘驱动轮2组的通过性更好，减震效果更加明显。而在底盘本体1的边缘竖直向上延伸形成有固接板10，固接板10和底盘本体1上靠近固接板10的位置上均开设有多个安装通孔，如此可以更进一步地扩大该多弹簧的机器人底盘驱动轮2组的安装适用性，既可以通过底盘本体1直接焊接安装，也可以通过固接板10可拆卸地连接，满足了成品上市的稳固性以及调试维修时的反复拆装需要。

在本实施方式中，为了简化驱动机构的驱动核心和对该驱动核心做好保护以延长使用寿命，优选地，驱动机构包括驱动电机和罩设在驱动电机外部的电机壳4，传动轴3穿过电机壳4与驱动电机相连接。

由于驱动机构通过弹性件与底盘本体1直接相连接，减震时的弹性件抖动会使得传动轴3与驱动轮2的运动方向发生轻微的偏移，而为了避免这一情况的发生，优选地，电机壳4的顶端面朝向底盘本体1延伸有导向轴5，底盘本体1的底端面上形成有与导向轴5相配合的导向轴套6，导向轴5穿过导向轴套6并通过弹性件与底盘本体1相连。

这样，通过导向轴5与导向轴套6的相互配合，使得无论减震时弹性件(如胶棒、弹簧等)如何抖动，导向轴5始终在导向轴套6的约束范围内运动，而与导向轴5相连的电机壳4自然不会随意转向，同样的，传动轴3与驱动轮2的运动方向也就不会放松偏移了。

在另一种实施方式中，优选电机壳4的顶端面朝向底盘本体1延伸有导向轴5，底盘本体1的底端面上形成有与导向轴5相配合的导向轴套6；其中，

导向轴5的末端沿周向向外形成有第一止挡唇板，导向轴套6的末端沿周向向内形成有第二止挡唇板，弹性件为拉伸弹簧7，拉伸弹簧7套在导向轴5外部并且两端分别固接在第一止挡唇板和第二止挡唇板上。

如此，拉伸弹簧7设置在第一止挡唇板和第二止挡唇板之间，当机器人颠簸时，地面给驱动轮2一个向上的力，这个力传递至导向轴5上时导向轴5沿导向轴套6的导向向上运动，而导向轴5的向上运动使得第一止挡唇板将拉伸弹簧7拉伸变长，此时拉伸弹簧7积蓄了向下的收缩力。一旦地面施加的力消失，拉伸弹簧7向下的收缩力将第一止挡唇板重新拉回原位，如此整个过程中拉伸弹簧7将地面颠簸形成的力缓冲掉，实现了良好的减震效果。

此外，为了减轻导向轴套6的重量以减轻整个机器人整体重量，优选地，导向轴套6为空心圆台状的导向轴套6，并且直径自上而下依次减小。

为了便于安装，优选导向轴套6的顶端沿水平方向向外延伸有安装唇板8，安装唇板8上开设有通孔，底盘本体1上形成有与通孔相对应的螺纹盲孔。

另外，为了进一步地提高该机器人底盘驱动轮组安装稳固性，优选地，安装唇板8的边缘焊接固定在底盘本体1上。

由于该机器人底盘驱动轮组在使用运行过程中会碰到地面积水或污水，一旦其底盘被打湿容易生锈，就会缩短各结构件的使用寿命，为了避免上述情况的发生，优选地，电机壳4和传动轴3的外表面上均涂设有一层防水层。

众所周知，充气轮胎及时密封效果再好，由于其可拆卸地性质导致其或多或少会出现漏气的现象，即使是不容易被察觉的漏气，时间一长也会导致轮胎干瘪，无法正常滚动。而为了解决上述技术难题，优选驱动轮2为非充气轮胎。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，包括底盘本体(1)和安装在所述底盘本体(1)底部的两对驱动轮(2)；其中，

两对所述驱动轮(2)并排设置，且其中一对所述驱动轮(2)为从动轮，另一对所述驱动轮(2)分别通过传动轴(3)与驱动机构相连接，所述驱动机构通过弹性件与所述底盘本体(1)的底端面相连接；

多根所述传动轴(3)分别通过压缩弹簧(9)与所述底盘本体(1)相连接，所述底盘本体(1)的边缘竖直向上延伸形成有固接板(10)，所述固接板(10)和所述底盘本体(1)上靠近所述固接板(10)的位置上均开设有多个安装通孔。

2.根据权利要求1所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述驱动机构包括驱动电机和罩设在所述驱动电机外部的电机壳(4)，所述传动轴(3)穿过所述电机壳(4)与所述驱动电机相连接。

3.根据权利要求2所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述电机壳(4)的顶端面朝向所述底盘本体(1)延伸有导向轴(5)，所述底盘本体(1)的底端面上形成有与所述导向轴(5)相配合的导向轴套(6)，所述导向轴(5)穿过所述导向轴套(6)并通过所述弹性件与所述底盘本体(1)相连。

4.根据权利要求2所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述电机壳(4)的顶端面朝向所述底盘本体(1)延伸有导向轴(5)，所述底盘本体(1)的底端面上形成有与所述导向轴(5)相配合的导向轴套(6)；其中，

所述导向轴(5)的末端沿周向向外形成有第一止挡唇板，所述导向轴套(6)的末端沿周向向内形成有第二止挡唇板，所述弹性件为拉伸弹簧(7)，所述拉伸弹簧(7)套在所述导向轴(5)外部并且两端分别固接在所述第一止挡唇板和第二止挡唇板上。

5.根据权利要求3或4所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述导向轴套(6)为空心圆台状的导向轴套(6)，并且直径自上而下依次减小。

6.根据权利要求5所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述导向轴套(6)的顶端沿水平方向向外延伸有安装唇板(8)，所述安装唇板(8)上开设有通孔，所述底盘本体(1)上形成有与所述通孔相对应的螺纹盲孔。

7.根据权利要求6所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述安装唇板(8)的边缘焊接固定在所述底盘本体(1)上。

8.根据权利要求2所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述电机壳(4)和传动轴(3)的外表面上均涂设有一层防水层。

9.根据权利要求1所述的多弹簧的机器人底盘驱动轮组，其特征在于，所述驱动轮(2)为非充气轮胎。