CN113022889B - 一种轮步复合行星巡视车及行走方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轮步复合行星巡视车及行走方法,涉及行星巡视车技术领域,所述轮步复合行星巡视车包括车本体、锁紧机构和多个轮腿组件,轮腿组件包括轮本体、摆动组件、转向组件及悬架臂;悬架臂分别与车本体、转向组件转动连接,锁紧机构设置于悬架臂与车本体之间,锁紧机构适于根据悬架臂相对车本体的摆动幅度而锁紧或解锁悬架臂;转向组件驱动连接摆动组件以带动摆动组件在第一方向转动,摆动组件在远离转向组件的一端与轮本体连接以驱动轮本体在第二方向摆动,第一方向与第二方向呈第一预设角度。本发明的轮步复合行星巡视车,通过转向组件及摆动组件的结合能够实现腿式行走,通过轮本体的转动实现轮式行走,通过锁紧机构能够实现腿式行走与轮式行走的任意切换。
Description
技术领域
本发明涉及行星探索技术领域,具体而言,涉及一种轮步复合行星巡视车及行走方法。
背景技术
例如火星的地外行星地表复杂多变,当行星巡视车在巡视的过程中遇到沉陷地面、崎岖地形或松软地面时,容易卡住,如不能及时脱困,将严重影响巡视工作,增大了行星巡视的难度。
发明内容
本发明旨在提出一种轮步复合行星巡视车,以解决现有行星巡视车行走适应性差的技术问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样的:
一种轮步复合行星巡视车,包括车本体、锁紧机构和多个轮腿组件,所述轮腿组件包括轮本体、摆动组件、转向组件及悬架臂;所述悬架臂分别与所述车本体、所述转向组件转动连接,所述锁紧机构设置于所述悬架臂与所述车本体之间,所述锁紧机构适于根据所述悬架臂相对所述车本体的摆动幅度而锁紧或解锁悬架臂;
所述转向组件驱动连接所述摆动组件以带动所述摆动组件在第一方向转动,所述摆动组件在远离所述转向组件的一端与所述轮本体连接以驱动所述轮本体在第二方向摆动,所述第一方向与所述第二方向呈第一预设角度。
本发明所述的轮步复合行星巡视车,通过所述转向组件与所述摆动组件的共同作用,以实现腿式行走,顺利通过障碍区域,转向组件转动方向与摆动组件的摆动方向分别位于不同方向,相较于采用同一方向的两个摆动组件而言,其轮本体能够实现基于转动的迈步功能,通过轮本体的转动实现轮式行走;并且可以根据悬架臂相对车本体的摆动以锁紧或解锁悬架臂,使得轮步复合行星巡视车能够在腿式行走与轮式行走之间切换,以更好地适应不同地形,在轮式行走时通过悬架臂的摆动能够缓冲因地面不平坦带来的颠簸,平稳性好,适用性强。
可选地,所述转向组件包括转向电机和转向臂,所述转向电机安装在所述悬架臂上,所述转向臂包括水平部和竖直部,所述转向电机的输出端与所述转向臂的水平部绕第二轴线转动连接,所述转向臂的竖直部适于与所述摆动组件连接,所述转向电机适于通过所述转向臂带动所述摆动组件绕所述第二轴线转动。
可选地,所述摆动组件与所述转向组件绕第三轴线转动连接,所述摆动组件包括摆臂和摆臂电机,所述摆臂电机安装在所述转向臂的竖直部上,所述摆臂电机的输出端与所述摆臂绕所述第三轴线摆动连接,所述摆臂还与所述轮本体的转轴连接,所述摆臂电机适于通过所述摆臂带动所述轮本体绕所述第三轴线摆动,所述第三轴线与所述第二轴线相对垂直。
可选地,所述悬架臂与所述车本体绕第一轴线转动连接,所述第二轴线与所述第一轴线相对垂直。
可选地,该轮步复合行星巡视车还包括第一转动轴,所述车本体的两侧分别设置有至少两个所述轮腿组件,位于同一侧的两个相邻的所述轮腿组件的所述悬架臂相连,相连的两个所述悬架臂在连接处通过所述第一转动轴与所述车本体转动连接,所述第一转动轴上还转动连接有一所述锁紧机构。
可选地,所述锁紧机构包括两个触发装置、传动装置和锁止装置,两个相邻的所述轮腿组件的上方各设有一所述触发装置,所述触发装置通过所述传动装置与所述锁止装置连接,所述触发装置适于通过所述传动装置以驱动所述锁止装置锁紧或解锁;当其中任一所述触发装置触发时,所述锁止装置实现所述悬架臂与所述车本体相对位置的锁紧或解锁。
可选地,所述触发装置包括第三杆件,所述第三杆件位于所述悬架臂上方,所述第三杆件适于与所述轮腿组件接触,以使所述传动装置驱动所述锁止装置锁紧或解锁悬架臂。
可选地,所述传动装置包括摆动件和两个推动杆,每个所述第三杆件均与一所述推动杆连接,所述第三杆件与所述推动杆呈第二预设角度设置,且所述第三杆件与所述推动杆的接触端面中至少有一个设置有第一斜面结构,所述推动杆适于与所述摆动件接触,所述摆动件安装在所述车本体上,所述摆动件与所述锁止装置摆动连接;
当所述轮腿组件摆动至与所述第三杆件接触时,所述第三杆件适于通过所述第一斜面结构带动所述推动杆运动以推动所述摆动件摆动,所述摆动件摆动以带动所述锁止装置解锁或锁紧所述悬架臂。
可选地,所述锁止装置包括齿状轮结构、第一套筒、第一杆件和第二杆件,所述第一杆件位于所述摆动件下方,所述第一杆件与所述第二杆件同轴设置且均穿设于所述第一套筒,所述第一套筒固定在所述车本体上,所述第一杆件在靠近所述摆动件的一端适于与所述摆动件上的凸轮槽接触或脱离,所述第二杆件在靠近所述第一杆件的一端设有第一端面齿轮,所述第二杆件在远离所述第一杆件的一端设有齿状轮结构,所述齿状轮结构与所述第一转动轴转动连接;
当所述摆动件摆动至所述第一杆件从所述凸轮槽脱离时,所述第一杆件向靠近所述第二杆件运动以使所述第一杆件与所述第一端面齿轮接触,所述第二杆件的另一端卡入所述齿状轮结构以限制所述齿状轮结构转动。
本发明另一目的是提供一种轮步复合行星巡视车的行走方法,采用所述的轮步复合行星巡视车,包括以下步骤:
当所述轮步复合行星巡视车的轮腿组件行走至障碍处时,所述轮步复合行星巡视车的悬架臂与车本体锁紧;所述轮腿组件的摆动组件带动所述轮步复合行星巡视车的轮本体绕第三轴线向后摆动;所述轮步复合行星巡视车的转向组件带动所述摆动组件绕第二轴线向前转动;所述摆动组件摆动以抬升所述车本体至初始高度,以使所述轮步复合行星巡视车通过所述障碍处;
当所述轮步复合行星巡视车行走至平滑地面时,所述轮本体转动以带动所述车本体移动。
附图说明
图1为本发明实施例的轮步复合行星巡视车的立体结构示意;
图2为图1中A处的放大示意图;
图3为图1的剖视图;
图4为图3中B处的放大示意图;
图5为图3中C处的放大示意图;
图6为图3中D处的放大示意图;
图7为图6中E处的放大示意图。
附图标记说明:
1、轮腿组件;2、悬架臂;3、转向组件;31、转向电机;32、转向臂;4、摆动组件;41、摆臂电机;42、摆臂;5、轮本体;6、锁紧机构;61、触发装置;611、第三杆件;62、传动装置;621、摆动件;6211、凸轮槽;622、推动杆;6221、第一斜面结构;63、锁止装置;631、齿状轮结构;632、第一套筒;633、第一杆件;634、第二杆件;6341、第一端面齿轮;7、车本体;8、第一转动轴。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
在本发明的描述中,应当说明的是,各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位的词语,只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系,并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作,该类方位名词不构成对本发明的限制。
本文中设置有坐标系XYZ,其中X轴的正向代表左方向,X轴的反向代表右方向,Y轴的正向代表前方向,Y轴的反向代表后方向,Z轴的正向代表上方,Z轴的反向代表下方。
如图1所示,本发明实施例的一种轮步复合行星巡视车,包括车本体7、锁紧机构6和多个轮腿组件1,所述轮腿组件1包括轮本体5、摆动组件4、转向组件3及悬架臂2;所述悬架臂2分别与所述车本体7、所述转向组件3转动连接,所述锁紧机构6设置于所述悬架臂2与所述车本体7之间,所述锁紧机构6适于根据所述悬架臂2相对所述车本体7的摆动幅度而锁紧或解锁所述悬架臂2;
所述转向组件3驱动连接所述摆动组件4以带动所述摆动组件4在第一方向转动,所述摆动组件4在远离所述转向组件3的一端与所述轮本体5连接以驱动所述轮本体5在第二方向摆动,所述第一方向与所述第二方向呈第一预设角度。
在本实施例中,所述悬架臂2沿所述车本体7侧壁设置,所述悬架臂2的一端与所述车本体7绕第一轴线(图2中所示的L1轴线)转动,所述悬架臂2的另一端与所述转向组件3转动,所述转向组件3带动所述摆动组件4在第一方向内转动,所述摆动组件4带动所述轮本体5在第二方向摆动,所述第一方向与所述第二方向可呈30°、90°等不同角度,优选地,呈90°设置,所述第一方向为水平方向(也即X轴-Y轴所限定的平面方向),所述第二方向为前后方向(也即Y轴、Z轴所限定的平面方向),从不同方向调整所述轮本体5相对所述车本体7的位置,增大轮本体的活动范围。通过所述转向组件3与所述摆动组件4的结合能够实现基于转向的抬腿迈步。
所述轮本体5带有驱动电机,所述驱动电机可驱动轮本体5转动以实现轮式运动,所述转向组件3和所述摆动组件4中分别设有转向电机31、摆臂电机41,也即每个所述轮腿组件1带有三个电机,在满足运动要求的情况下,尽可能减少电机的使用数量。
当悬架臂2的摆动范围达到一定程度时会触发所述锁紧机构6锁紧悬架臂2,此时所述轮步复合行星巡视车采用腿式行走,所述摆动组件4向后(Y轴负方向)摆动,车本体7整体下降一定高度,接着所述转向组件3带动所述摆动组件4向前(Y轴正向)转动180°并触地,然后摆动组件4摆动至竖直状态,此时车本体7抬高又恢复到正常高度,完成向前迈步的过程;当所述悬架臂的摆动范围超出范围之外时,所述锁紧机构6解锁所述悬架臂2,利用所述悬架臂2的上下摆动能够在一定程度上缓解轮式行走带来的颠簸,提高轮步复合行星巡视车的行走稳定性。
当所述轮腿组件1设有两个以上时,在行走的同一时刻,可以将轮式行走与腿式行走结合起来,即部分轮腿组件1采用轮式行走,部分轮腿组件采用腿式行走。
当行走至较窄的路况时,位于所述车本体7两侧的所述轮本体5可利用转向组件3转向180°,使得所述轮本体5位于所述车本体7的下方,左右两侧的轮本体5之间的距离减小,轮步复合行星巡视车顺利通过较窄的地段。当然在这里所述轮本体5转动的角度也可以是其他角度,在此不再一一赘述,可根据实际情况选择。
可选地,如图2所示,所述转向组件3包括转向电机31和转向臂32,所述转向电机31安装在所述悬架臂2上,所述转向臂32包括水平部和竖直部,所述转向电机31的输出端与所述转向臂32的水平部绕第二轴线(图2中所示L2轴线)转动连接,所述转向臂32的竖直部适于与所述摆动组件4连接,所述转向电机31适于通过所述转向臂32带动所述摆动组件4绕所述第二轴线(图2中所示L2轴线)转动。
在本实施例中,所述转向臂32呈L型,所述转向电机31通过L型的转向臂32带动所述摆动组件4转动,所述转向臂32垂直所述车本体7的侧壁设置,所述转向臂32的水平部沿X轴所示方向设置,所述转向臂32的竖直部沿Z轴所示方向。所述悬架臂2与所述车本体7绕第一轴线(图2中所示的L1轴线)转动连接,所述第二轴线(图2中所示L2轴线)与所述第一轴线(图2中所示的L1轴线)相对垂直。
如果所述转向电机31直接安装在所述摆动组件4的摆臂电机41的正上方,一方面,将无法实现摆动组件4向上的摆动折叠,这将会造成使用上的缺陷,因为在发射之前,所述发射台要与轮步复合行星巡视车的车本体7、轮本体5一起绑定,如果轮本体5不能折叠在所述轮步复合行星巡视车的底盘之上(这里是折叠到所述车本体7的侧壁),则无法将轮本体5绑定,在发射过程中轮腿组件1会因震动而可能出现损坏;另一方面,左右两侧相对的两个所述轮本体5之间的距离将无法调整,也就无法满足过狭窄路况的要求,而在本实施例中,所述转向电机31带动所述转向臂32的水平部旋转180°,使得所述摆动组件4向车本体7内侧转动,进而可以改变左右相对侧两个所述轮本体5之间的距离,实现过狭窄路况的目的。
可选地,如图2所示,所述摆动组件4与所述转向组件3绕第三轴线(图2中所示L3轴线)转动连接,所述摆动组件4包括摆臂42和摆臂电机41,所述摆臂电机41安装在所述转向臂32的竖直部上,所述摆臂电机41的输出端与所述摆臂42绕所述第三轴线(图2中所示L3轴线)摆动连接,所述摆臂42还与所述轮本体5的转轴连接,所述摆臂电机41适于通过所述摆臂42带动所述轮本体5绕所述第三轴线(图2中所示L3轴线)摆动,所述第三轴线(图2中所示L3轴线)与所述第二轴线(图2中所示L2轴线)相对垂直。
在本实施例中,所述摆臂电机41安装在所述转向臂32的竖直部上,所述摆臂电机41通过所述摆臂42与所述轮本体5连接,所述摆臂42呈倒置的L型,所述摆臂42沿Y轴的水平部与所述摆臂电机41连接,所述摆臂42沿Z轴的竖直部与所述轮本体5的驱动电机连接,所述轮本体5的驱动电机连接到所述轮本体5的转轴。
通过所述转向组件3、所述摆动组件4带动所述轮本体5先摆动再转动以实现迈步效果,带动转动着的轮本体5爬出松软地面,相反地,在松软地面下,如果只凭借所述轮本体5的转动则会出现打滑现象,而本实施例能很好地解决这一问题。
在收纳运输的过程中,所述摆动组件4绕第三轴线(图2中所示L3轴线)摆动使所述轮本体5位于所述车本体7的侧壁。
可选地,如图1所示,还包括第一转动轴8,所述车本体7的两侧分别设置有至少两个所述轮腿组件1,位于同一侧的两个相邻的所述轮腿组件1的所述悬架臂2相连,相连的两个所述悬架臂2在连接处通过所述第一转动轴8与所述车本体7转动连接,所述第一转动轴8上还转动连接有一所述锁紧机构6。
在本实施例中,在所述车本体7的左右两侧分别设置有三个所述轮腿组件1,左侧中靠近前面的两个所述轮腿组件1的悬架臂2相连,相连两个所述悬架臂2公用一个锁紧机构6,所述锁紧机构6与相连两个所述悬架臂2的第一转动轴8转动连接;右侧的情形相似不再赘述;剩下的一左一右两个所述轮腿组件1的悬架臂2相连,共用一个锁紧机构。
可选地,如图3所示,所述锁紧机构6包括两个触发装置61、传动装置62和锁止装置63,两个相邻的所述轮腿组件1的上方各设有一所述触发装置61,所述触发装置61通过所述传动装置62与所述锁止装置63连接,所述触发装置61适于通过所述传动装置62以驱动所述锁止装置63锁紧或解锁;当其中任一所述触发装置61触发时,所述锁止装置63实现所述悬架臂2与所述车本体7相对位置的锁紧或解锁。
在本实施例中,通过两个触发装置61,使得对应于同一个锁紧机构6的两个轮本体5之一抬高均能带动相关的部件抬升进而以触发触发装置61,所述触发装置61的动作通过传动装置62专递给锁止装置63,所述锁止装置63实现所述悬架臂2与所述车本体7相对位置的锁紧。所述触发装置61可以位于所述悬架臂2、所述摆臂42或者所述轮本体5这三者中任一个的正上方,在高低不平路况时,轮本体5抬升触发触发装置61;或者轮本体5抬升带动摆臂42向上摆动以触发触发装置61;或者轮本体5抬升,通过依次连接的摆动组件4与所述转向组件3带动所述悬架臂2抬升以触发触发装置61。
可选地,如图4所示,所述触发装置61包括第三杆件611,所述第三杆件611位于所述悬架臂2上方,所述第三杆件611适于与所述轮腿组件1接触,以使所述传动装置62驱动所述锁止装置63锁紧或解锁悬架臂2。
在本实施例中,所述第三杆件611的末端还连接有盘状结构,所述盘状结构相较于杆状更能方便接触触发,当所述第三杆件611与所述悬架臂2、所述摆臂42和所述轮本体5中的人一个接触时,即可触发所述第三杆件611;所述第三杆件611位于所述固定座内且所述第三杆件611与所述固定座之间连接有第三弹簧,当所述第三杆件611触发时,所述第三杆件611相对所述固定座向上(Z轴正向所示方向)运动,将动作传递给所述传动装置;当解除触发时,通过所述第三弹簧能够使得第三杆件611方便复位。
可选地,如图4、6所示,所述传动装置62包括摆动件621和两个推动杆622,每个所述第三杆件611均与一所述推动杆622连接,所述第三杆件611与所述推动杆622呈第二预设角度设置,且所述第三杆件611与所述推动杆622的接触端面中至少有一个设置有第一斜面结构6221,所述推动杆622适于与所述摆动件621接触,所述摆动件621安装在所述车本体7上,所述摆动件621与所述锁止装置63摆动连接;
当所述悬架臂2、所述摆臂42和所述轮本体5中的任一个摆动至与所述第三杆件611接触时,所述第三杆件611适于通过所述第一斜面结构6221带动所述推动杆622运动以推动所述摆动件621摆动,所述摆动件621摆动以带动所述锁止装置63解锁或锁紧悬架臂。
在本实施例中,为了保证两个推动杆622同时推动摆动件621时摆动件621(此时,与该两个推动杆622对应的两个轮腿组件1的轮本体5同时处于低位)也能转动,两所述推动杆622的轴线不重合;每个所述推动杆622相对所述第三杆件611可呈90°、60°等设置,一般选择呈90°设置,通过所述第一斜面结构6221将所述第三杆件611的作用力传递到所述推动杆622上,而且改变了力的方向,当然这里的推动杆622的数量并未做限制,可以是一根或多根,如图3所示,当所述锁紧机构6对应的两个轮腿组件1位于同一侧时,所述锁紧机构6的推动杆622为L型杆;当所述锁紧机构6对应的两个轮腿组件1位于异侧(也即一左一右)时,所述锁紧机构6的推动杆622为直杆。
为方便复位,所述推动杆622上可设置第四弹簧,所述推动杆622推动所述摆动件621的侧壁以带动所述摆动件621在第三方向摆动,所述第三方向也即Y轴、Z轴所限定的平面方向,所述摆动件621的摆动以带动所述锁止装置63动作。所述摆动件621的形状在这里不做限制。
在另一实施例中,也可去掉所述摆动件621,所述推动杆622的推动力直接传递到所述锁止装置63。
可选地,如图5-7所示,所述锁止装置63包括齿状轮结构631、第一套筒632、第一杆件633和第二杆件634,所述第一杆件633位于所述摆动件621下方,所述第一杆件633与所述第二杆件634同轴设置且均穿设于所述第一套筒632,所述第一套筒632固定在所述车本体7上,所述第一杆件633在靠近所述摆动件621的一端适于与所述摆动件621上的凸轮槽6211接触或脱离,所述第二杆件634在靠近所述第一杆件633的一端设有第一端面齿轮6341,所述第二杆件634在远离所述第一杆件633的一端设有齿状轮结构631,所述齿状轮结构631与所述第一转动轴8转动连接;
当所述摆动件621摆动至所述第一杆件633从所述凸轮槽6211脱离时,所述第一杆件633向靠近所述第二杆件634运动以使所述第一杆件633与所述第一端面齿轮6341接触,所述第二杆件634的另一端卡入所述齿状轮结构631以限制所述齿状轮结构631转动。
在本实施例中,所述第一杆件633和所述第二杆件634均与所述第一套筒632滑动连接,通过所述第一套筒632可以在一定程度上限制所述第一杆件633和第二杆件634的运动方向,避免所述第一杆件633和所述第二杆件634在动作的过程中发生过大的位置偏移;所述第一杆件633位于所述摆动件621的正下方,所述摆动件621在靠近所述第一杆件633的一端设有凸轮槽6211,所述摆动件621的摆动以使得所述第一杆件633***或脱离所述凸轮槽6211;所述第一端面齿轮6341位于所述第二杆件634的上端,且其齿槽朝向所述第一杆件633一侧设置,如图7所示,当所述第一杆件633的上端脱离所述凸轮槽6211时,所述第一杆件633下端***所述第二杆件634的第一端面齿轮6341中(此时所述第一杆件633和第二杆件634从所述第一套筒632脱离),以驱动第二杆件634旋转一定角度。
当然地,在其它的实施例中,所述第一杆件633在靠近所述第二杆件634的一端可设置第二端面齿轮,与所述第一端面齿轮6341的结构类似,所述第一杆件633与所述第二杆件634之间通过齿槽啮合以传递作用力。
所述第一杆件633与所述第一套筒632之间通过第一弹簧连接,所述第二杆件634与所述第一套筒632之间通过第二弹簧连接,所述第一杆件633和所述第二杆件634分别通过所述第一弹簧、所述第二弹簧实现复位。
在上述实施方式的基础上,本发明另一实施例的一种轮步复合行星巡视车的行走方法,采用所述的轮步复合行星巡视车,
过障碍时,所述轮步复合行星巡视车的行走过程包括以下步骤:
S11:当所述轮步复合行星巡视车的轮腿组件1行走至障碍处时,所述轮步复合行星巡视车的悬架臂2通过锁紧机构6与车本体7锁紧;
S12:其中一个所述轮腿组件1的摆动组件4带动所述轮步复合行星巡视车的轮本体5绕第三轴线(图2中所示L3轴线)向前摆动;
S13:其余的所述轮腿组件1的摆动组件带动对应的轮本体5向后摆动,此时车本体7整体下降一定高度;
S14:S13中所述的轮腿组件1的转向组件3带动所述摆动组件4绕第二轴线(图2中所示L2轴线)向前运动至第三预设位置,直至所有所述轮腿组件1的轮本体5完成向前的摆动;
S15:所有所述摆动组件4同时摆动并抬升所述车本体7至初始高度,至此所述轮步复合行星巡视车完成过障碍。
需要说明的是,在上述进行腿式行走的过程中也可同时结合轮本体5的转动,将腿式行走与轮式行走进行巧妙地结合以穿过松软地面。
当所述轮步复合行星巡视车行走至平滑地面时,所述悬架臂2与所述车本体7解锁,利用所述悬架臂2的上下摆动能够在一定程度上缓解轮式行走带来的颠簸,此时,所述轮本体5转动以带动所述车本体7移动,当然需要转向时也可借助转向组件3先进行转向再行走。
通过所述转向组件3与所述摆动组件4的共同作用,以实现腿式行走,顺利通过障碍区域,通过轮本体5的转动实现轮式行走;在此过程中,可以根据悬架臂2相对车本体7的摆动以锁紧或解锁悬架臂2,使得轮步复合行星巡视车能够在腿式行走与轮式行走之间随意切换,以更好地适应不同地形,适用性强。
虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种轮步复合行星巡视车,其特征在于,包括车本体(7)、锁紧机构(6)和多个轮腿组件(1),所述轮腿组件(1)包括轮本体(5)、摆动组件(4)、转向组件(3)及悬架臂(2);所述悬架臂(2)分别与所述车本体(7)、所述转向组件(3)转动连接,所述锁紧机构(6)设置于所述悬架臂(2)与所述车本体(7)之间,所述锁紧机构(6)适于根据所述悬架臂(2)相对所述车本体(7)的摆动幅度而锁紧或解锁所述悬架臂(2);
所述转向组件(3)驱动连接所述摆动组件(4)以带动所述摆动组件(4)在第一方向转动,所述摆动组件(4)在远离所述转向组件(3)的一端与所述轮本体(5)连接以驱动所述轮本体(5)在第二方向摆动,所述第一方向与所述第二方向呈第一预设角度;
所述锁紧机构(6)包括两个触发装置(61)、传动装置(62)和锁止装置(63),两个相邻的所述轮腿组件(1)的上方各设有一所述触发装置(61),所述触发装置(61)通过所述传动装置(62)与所述锁止装置(63)连接,所述触发装置(61)适于通过所述传动装置(62)以驱动所述锁止装置(63)锁紧或解锁;当其中任一所述触发装置(61)触发时,所述锁止装置(63)实现所述悬架臂(2)与所述车本体(7)相对位置的锁紧或解锁。
2.根据权利要求1所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述转向组件(3)包括转向电机(31)和转向臂(32),所述转向电机(31)安装在所述悬架臂(2)上,所述转向臂(32)包括水平部和竖直部,所述转向电机(31)的输出端与所述转向臂(32)的水平部绕第二轴线转动连接,所述转向臂(32)的竖直部适于与所述摆动组件(4)连接,所述转向电机(31)适于通过所述转向臂(32)带动所述摆动组件(4)绕所述第二轴线转动。
3.根据权利要求2所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述摆动组件(4)与所述转向组件(3)绕第三轴线转动连接,所述摆动组件(4)包括摆臂(42)和摆臂电机(41),所述摆臂电机(41)安装在所述转向臂(32)的竖直部上,所述摆臂电机(41)的输出端与所述摆臂(42)绕所述第三轴线摆动连接,所述摆臂(42)还与所述轮本体(5)的转轴连接,所述摆臂电机(41)适于通过所述摆臂(42)带动所述轮本体(5)绕所述第三轴线摆动,所述第三轴线与所述第二轴线相对垂直。
4.根据权利要求3所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述悬架臂(2)与所述车本体(7)绕第一轴线转动连接,所述第二轴线与所述第一轴线相对垂直。
5.根据权利要求1所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,还包括第一转动轴(8),所述车本体(7)的两侧分别设置有至少两个所述轮腿组件(1),位于同一侧的两个相邻的所述轮腿组件(1)的所述悬架臂(2)相连,相连的两个所述悬架臂(2)在连接处通过所述第一转动轴(8)与所述车本体(7)转动连接,所述第一转动轴(8)上还转动连接有一所述锁紧机构(6)。
6.根据权利要求5所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述触发装置(61)包括第三杆件(611),所述第三杆件(611)位于所述悬架臂(2)上方,所述第三杆件(611)适于与所述轮腿组件(1)接触,以使所述传动装置(62)驱动所述锁止装置(63)锁紧或解锁悬架臂(2)。
7.根据权利要求6所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述传动装置(62)包括摆动件(621)和两个推动杆(622),每个所述第三杆件(611)均与一所述推动杆(622)连接,所述第三杆件(611)与所述推动杆(622)呈第二预设角度设置,且所述第三杆件(611)与所述推动杆(622)的接触端面中至少有一个设置有第一斜面结构(6221),所述推动杆(622)适于与所述摆动件(621)接触,所述摆动件(621)安装在所述车本体(7)上,所述摆动件(621)与所述锁止装置(63)摆动连接;
当所述轮腿组件(1)摆动至与所述第三杆件(611)接触时,所述第三杆件(611)适于通过所述第一斜面结构(6221)带动所述推动杆(622)运动以推动所述摆动件(621)摆动,所述摆动件(621)摆动以带动所述锁止装置(63)解锁或锁紧所述悬架臂(2)。
8.根据权利要求7所述的轮步复合行星巡视车,其特征在于,所述锁止装置(63)包括齿状轮结构(631)、第一套筒(632)、第一杆件(633)和第二杆件(634),所述第一杆件(633)位于所述摆动件(621)下方,所述第一杆件(633)与所述第二杆件(634)同轴设置且均穿设于所述第一套筒(632),所述第一套筒(632)固定在所述车本体(7)上,所述第一杆件(633)在靠近所述摆动件(621)的一端适于与所述摆动件(621)上的凸轮槽(6211)接触或脱离,所述第二杆件(634)在靠近所述第一杆件(633)的一端设有第一端面齿轮(6341),所述第二杆件(634)在远离所述第一杆件(633)的一端设有齿状轮结构(631),所述齿状轮结构(631)与所述第一转动轴(8)转动连接;
当所述摆动件(621)摆动至所述第一杆件(633)从所述凸轮槽(6211)脱离时,所述第一杆件(633)向靠近所述第二杆件(634)运动以使所述第一杆件(633)与所述第一端面齿轮(6341)接触,所述第二杆件(634)的另一端卡入所述齿状轮结构(631)以限制所述齿状轮结构(631)转动。
9.一种轮步复合行星巡视车的行走方法,其特征在于,基于权利要求1-8任一项所述的轮步复合行星巡视车,包括以下步骤:
当所述轮步复合行星巡视车的轮腿组件(1)行走至障碍处时,所述轮步复合行星巡视车的悬架臂(2)与车本体(7)锁紧;所述轮腿组件(1)的摆动组件(4)带动所述轮步复合行星巡视车的轮本体(5)绕第三轴线向后摆动;所述轮步复合行星巡视车的转向组件(3)带动所述摆动组件(4)绕第二轴线向前转动;所述摆动组件(4)摆动以抬升所述车本体(7)至初始高度,以使所述轮步复合行星巡视车通过所述障碍处;
当所述轮步复合行星巡视车行走至平滑地面时,所述轮本体(5)转动以带动所述车本体(7)移动。
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