一种被动自适应履带可变形移动机器人平台

摘要

本发明公开一种被动自适应履带可变形移动机器人平台，采用模块化设计，其特征在于该机器人平台主要包括车体、被动自适应变形履带模块、摆臂模块和尾轮模块；尾轮模块安装在车体后部，车体位于机器人平台中间，被动自适应变形履带模块为结构相同的两个，左右对称安装在车体两侧；摆臂模块也为结构相同的两个，左右对称安装在被动自适应变形履带模块两侧；所述摆臂模块包括摆臂系统和摆臂驱动系统，摆臂系统主要由摆臂支撑轮、摆臂架、摆臂驱动轮和摆臂履带组成；摆臂驱动系统由同步轮、摆臂摆动驱动轴、连接轴和摆臂摆动驱动电机构成；所述尾轮模块由尾轮系统和尾轮复位弹簧组成。本发明平台履带变形长度可控，负载能力大，耗能低等特点。

主权项

一种被动自适应履带可变形移动机器人平台，采用模块化设计，其特征在于该机器人平台主要包括车体、被动自适应变形履带模块、摆臂模块和尾轮模块；其中，尾轮模块安装在车体的后部，车体位于机器人平台的中间，被动自适应变形履带模块为结构相同的两个，左右对称安装在车体的两侧；摆臂模块也为结构相同的两个，左右对称安装在被动自适应变形履带模块的两侧；所述被动自适应变形履带模块主要包括变形履带系统、复位弹簧和履带驱动系统；所述变形履带系统主要包括履带驱动轮、履带支撑轮、履带和作为支撑的平面六杆机构；所述平面六杆机构为欠驱动杆机构，包括地面连杆、前部连杆、驱动带轮支撑连杆、上连杆、后部连杆和机架，每个变形履带系统有两组平面六杆机构，履带驱动轮和履带支撑轮装在这两组平面六杆机构上，履带驱动轮和履带支撑轮支撑起履带；当机器人平台在行进的过程中，地面对机器人的约束力作为一种外力向平面六杆机构进行作用；复位弹簧其两端分别固定在上连杆和机架上，当变形履带系统发生变形时，复位弹簧随之产生形变，产生复位拉力；履带驱动系统主要由履带驱动电机、同步轮和履带旋转驱动轴构成；履带驱动电机通过同步带传递给固定在履带旋转驱动轴上的同步带轮，使履带旋转驱动轴产生转动，履带旋转驱动轴通过同步带驱动履带驱动轮和履带支撑轮旋转，驱动履带产生旋转运动；所述摆臂模块包括摆臂系统和摆臂驱动系统，摆臂系统主要由摆臂支撑轮、摆臂架、摆臂驱动轮和摆臂履带组成；摆臂驱动系统由同步轮、摆臂摆动驱动轴、连接轴和摆臂摆动驱动电机构成；所述履带旋转驱动轴为一根空心轴，摆臂摆动驱动轴两端经过轴承的支撑安装在履带旋转驱动轴的空心内孔内，摆臂摆动驱动电机安装在车体上，通过同步带带动固定在摆臂摆动驱动轴上的摆臂驱动轮转动和摆臂摆动驱动轴转动，使摆臂转动，左、右摆臂模块的摆臂摆动驱动轴通过左、右连接轴相连，实现一个摆臂摆动驱动电机带动左、右两个摆臂模块旋转；所述尾轮模块由尾轮系统和尾轮复位弹簧组成；尾轮系统由尾轮固定杆、尾轮杆和尾轮组成；尾轮固定杆通过螺钉固定在车体的后部；尾轮复位弹簧的两端分别固定在尾轮固定杆上和尾轮杆上，尾轮安装在尾轮杆上。