CN213168339U - 爬壁机器人行走驱动*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种爬壁机器人行走驱动***，其结构包括电机、减速器和万向轴，所述减速器的输出接第一换向器，所述第一换向器的两路输出通过传动轴各连接一个第二换向器，所述第二换向器的输出端经万向轴连接机器人同侧活动支臂上的车轮组件，以使爬壁机器人同侧活动支臂上的车轮在一台电机的驱动下同步运转。本实用新型使得机器人同侧的活动支臂均由一台电机和减速器予以驱动和控制，保证了爬壁机器人各活动支臂的运行同步性，降低了电机控制***的控制难度系数和电机减速器的配置数量。通过在车轮组件中加装谐波减速机，可形成多级减速的驱动方式，有利于提高爬壁机器人的载荷能力和工作特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人的动力组成，具体地说是一种爬壁机器人行走驱动***。
背景技术
爬壁机器人需要具有较大的爬升能力，而爬升能力的体现主要是爬壁机器人上所使用的驱动电机为车轮所提供的扭矩的大小来决定的。传统的爬壁机器人一般是在每个爬行支臂上配置一套电机和减速器，再通过万向轴与车轮相接，驱动爬壁机器人行走。这种单臂驱动、一级减速的机器人行走驱动方式所存在的问题，一是多台电机驱动的同步性要求相对较高，控制***相对复杂；二是为了满足爬壁机器人的工作需要，势必需要配置大减速比的减速器，而且，多台电机和大减速比的减速器的配置，势必会加大机器人的自身重量，相应降低了机器人的载荷能力，从而降低了爬壁机器人的工作特性。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种爬壁机器人行走驱动***，以解决现有的单臂驱动、一级减速的动力驱动方式所带来的控制***结构复杂以及机身自重大、载荷低的问题。
本实用新型是这样实现的：一种爬壁机器人行走驱动***，包括电机、减速器和万向轴；所述减速器的输出接第一换向器，所述第一换向器的两路输出通过传动轴各连接一个第二换向器，所述第二换向器的输出端经万向轴连接机器人同侧活动支臂上的车轮组件，以使爬壁机器人同侧活动支臂上的车轮在一台电机的驱动下同步运转。
在所述车轮组件中安装有谐波减速机，所述万向轴通过紧固件与所述谐波减速机相接。
所述车轮组件包括作为车轮骨架的轮架、套接在轮架外周的轮套、安装在轮架中的谐波减速机以及封接谐波减速机的密封盖。
所述谐波减速机包括刚轮、柔轮和波发生器；所述轮架为圆筒体，在其内圆面的中部设有向圆筒中心内凸的圆环体，谐波减速机的柔轮外凸部插接在所述圆环体的芯孔中，谐波减速机的刚轮固定在圆环体一侧的所述轮架的内腔中，所述密封盖由圆环体另一侧的所述轮架的内腔固定在所述圆环体上。
本实用新型通过设置若干第二换向器，并均与第一换向器通过传动轴直接或间接相接，从而使得设置在机器人同一侧的各个活动支臂均是由一台电机和减速器予以驱动和控制，这样就很好地保证了爬壁机器人各活动支臂的运行同步性，降低了电机控制***的控制难度系数，同时还相应减少了电机和减速器的配置数量。而且，通过在车轮组件中加装谐波减速机，这样，就可以形成多级减速的减速驱动方式，由此可避免大减速比减速器的使用，进一步降低电机减速器的配置和自重，有利于提高爬壁机器人的载荷能力和工作特性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是省略电机和减速器后图1的俯视图。
图3是活动支臂的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型包括电机121、减速器122和万向轴120，电机121采用伺服电机，与减速器122相接，减速器122的输出接第一换向器125，在第一换向器125的两个输出端分接传动轴123，每根传动轴123连接一个第二换向器124，各第二换向器的输出端经万向轴120连接爬壁机器人同侧活动支臂上的车轮组件140，以使爬壁机器人的同侧活动支臂上的车轮在一台电机的驱动下同步运转。
图2中，爬壁机器人同侧方向上的前、后两端的活动支臂中连接的万向轴120是连接在一种单输出第二换向器上；而与中间的活动支臂相接的万向轴是连接在一种双输出第二换向器上，由此可形成第二换向器之间的多级动力传递。对于同侧配置有三个以上的活动支臂的机器人来说，中间每个活动支臂中的万向轴的连接方式，均可采用这种多级动力传递的连接方式。
如图3所示，爬壁机器人的活动支臂包括支臂组件和车轮组件140。在车轮组件140中安装有谐波减速机143，万向轴120通过紧固件与谐波减速机143固定相接，以实现对车轮组件140的减速驱动。这样，配合电机减速器，就形成了爬壁机器人的多级减速驱动方式，
图3中，车轮组件140包括轮架141、轮套142、谐波减速机143和密封盖144等。谐波减速机143包括刚轮、柔轮和波发生器等。谐波减速机143安装在轮架141中。轮架141作为车轮骨架，其形状为圆筒体。在轮架141的内圆面的中部有向圆筒中心内凸的圆环体，谐波减速机的柔轮的外凸部插接在车架圆环体的芯孔中，谐波减速机的刚轮固定在圆环体一侧的轮架141的内腔中，该内腔的形状是与谐波减速机刚轮形状相合的椭圆形。密封盖144为圆片形，其在圆环体另一侧的轮架141的内腔中通过螺钉固定在圆环体上，以封接谐波减速机143。轮套142是用弹性的高分子材料制作成型，其内壁为直径略小于轮架外径的圆筒壁，其外壁为一头大、一头小的锥台壁。这种轮套形状是为适应爬壁机器人在圆柱形塔筒上行走的使用需要。轮套142套接并箍紧在轮架141的外周圈上， 在每个车轮上均安装有轮罩。
Claims (4)
1.一种爬壁机器人行走驱动***，包括电机、减速器和万向轴，其特征是，所述减速器的输出接第一换向器，所述第一换向器的两路输出通过传动轴各连接一个第二换向器，所述第二换向器的输出端经万向轴连接机器人同侧活动支臂上的车轮组件，以使爬壁机器人同侧活动支臂上的车轮在一台电机的驱动下同步运转。
2.根据权利要求1所述的爬壁机器人行走驱动***，其特征是，在所述车轮组件中安装有谐波减速机，所述万向轴通过紧固件与所述谐波减速机相接。
3.根据权利要求2所述的爬壁机器人行走驱动***，其特征是，所述车轮组件包括作为车轮骨架的轮架、套接在轮架外周的轮套、安装在轮架中的谐波减速机以及封接谐波减速机的密封盖。
4.根据权利要求3所述的爬壁机器人行走驱动***，其特征是，所述谐波减速机包括刚轮、柔轮和波发生器；所述轮架为圆筒体，在其内圆面的中部设有向圆筒中心内凸的圆环体，谐波减速机的柔轮外凸部插接在所述圆环体的芯孔中，谐波减速机的刚轮固定在圆环体一侧的所述轮架的内腔中，所述密封盖由圆环体另一侧的所述轮架的内腔固定在所述圆环体上。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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| CN213168339U true CN213168339U (zh) | 2021-05-11 |
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| CN202021896047.8U Active CN213168339U (zh) | 2020-09-03 | 2020-09-03 | 爬壁机器人行走驱动*** |
Country Status (1)
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2020
- 2020-09-03 CN CN202021896047.8U patent/CN213168339U/zh active Active
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