模块化全地形越障移动机器人的制作方法

本技术涉及越障机器人，具体涉及模块化全地形越障移动机器人。

背景技术：

1、移动机器人有很多种形态，当遇到障碍的情况下，人们又设计出很多种越障机器人，目前主流的移动机器人包括轮式、履带式和足式三种形式，履带式机器人承载能力强但由于其重量较大移动性能差，不适宜在复杂环境中进行搜救活动。腿足式机器人对于复杂路面的适应性较强，但受限于移动方式，速度较低且续航能力弱。轮式移动机器人机动性强，但在越障方面性能较弱。

2、其中移动机器人最常见的为轮式和履带式，根据任务不同轮式的悬挂系统有各种不同形式，但其目的大都是让底盘抬高、或是调整底盘悬挂系统构件让四轮抓地力均衡以便可以通过复杂路面，但是当障碍物高于轮径的情况下移动机器人就无法通过。

3、同时现有的移动机器人的结构和功能基本都是固定不变的，如行动执行部分是轮式或者是履带式，但是在不同地形和工况状态下轮胎并不是通用的，如在铺装路面行使的轮胎并不试用沙地和泥地。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于：如何实现机器人在障碍物高于自身轮径的情况下实现正常行走。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

3、模块化全地形越障移动机器人，包括底盘和设在底盘顶部的上装部件，所述底盘前后端的两侧均安装有轮胎，位于底盘前端或者后端两侧的轮胎上安装有摆臂；所述底盘的内部开设有机械传动仓，其中四组轮胎分别由机械传动仓内部的驱动轮电机传动，所述摆臂由机械传动仓内部的摆臂电机驱动。

4、本申请通过就是在前端或者后端的一对轮胎上增加一对摆臂，当遇到障碍物的时候可以驱动摆臂将机器人一端抬起，前轮或者后轮便可以跨越或者压过障碍物，本申请装配摆臂能够辅助机器人越过超过轮子直径的障碍，以便可以更好的通过障碍物高于轮径的复杂路面。

5、作为本实用新型进一步的方案：四组所述轮胎的轴心与设在机械传动仓内部的驱动轮连接轴连接，该驱动轮连接轴的一端设置第一锥形齿，所述第一锥形齿与相应的驱动轮电机上的第二锥型齿啮合连接。

6、作为本实用新型进一步的方案：所述摆臂电机的输出端连接到联轴器，其中联轴器的一端通过蜗轮传动连接有蜗杆，且蜗杆的两端通过连轴贯穿驱动轮连接轴并与相应的摆臂连接。

7、作为本实用新型进一步的方案：所述摆臂长度大于运行轮胎直径，且小于整车长度。

8、作为本实用新型进一步的方案：所述底盘的运行轮胎直径大于底盘结构部件高度，且位于同一侧的前后轮胎的前后总长尺寸大于底盘结构部件的总长尺寸。

9、作为本实用新型进一步的方案：所述轮胎采用蜂巢轮胎。

10、作为本实用新型进一步的方案：所述底盘的前后两端中间位置处均设有双目摄像机，其中底盘的行走端处在双目摄像机的上方还设有红外相机。

11、作为本实用新型进一步的方案：所述底盘的顶部从机器人的行走端往后依次设有激光雷达、gps、通讯天线和图传天线，其中底盘的内部设有计算机，且激光雷达、gps、通讯天线和图传天线均与计算机电连接。

12、作为本实用新型进一步的方案：所述摆臂呈矩形状结构，且两端为圆弧状结构。

13、作为本实用新型进一步的方案：所述底盘的内部且位于机械传动仓的一侧还设有电池仓。

14、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

15、首先，本申请通过就是在前端或者后端的一对轮胎上增加一对摆臂，当遇到障碍物的时候可以驱动摆臂将机器人一端抬起，前轮或者后轮便可以跨越或者压过障碍物，本申请装配摆臂能够辅助机器人越过超过轮子直径的障碍，以便可以更好的通过障碍物高于轮径的复杂路面；

16、其次，本申请全地形越障移动机器人具有高适应性，利用蜂窝非充气轮胎提高机器人的抗摔落能力，使用四轮滑移转向的驱动底盘使机器人具有更强的动力和灵活性，利用自身安装的各种传感器探测现场情况，回传视频信息，帮助救援人员设计救援方案，对于在信号干扰无法遥控的区域，可以通过机器人平台上额外的激光雷达与相机完成地图构建，对增强灾害救援能力以及减少搜救人员受伤概率有着重要意义；

17、最后，本申请采用模块化结构，底盘运动部分，轮毂轮胎部分，上装部件，摆臂部件；每个部分可独立分开，根据任务不同装配不同任务模块，提高本申请的适应性和实用性，同时本申请内部设置机械传动仓，电池仓，电气控制仓布局结构，将各个仓体分隔开，利于后续的独立维修工作。

技术特征：

1.模块化全地形越障移动机器人，其特征在于，包括底盘(1)和设在底盘(1)顶部的上装部件(2)，所述底盘(1)前后端的两侧均安装有轮胎(9)，位于底盘(1)前端或者后端两侧的轮胎(9)上安装有摆臂(10)；

2.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：四组所述轮胎(9)的轴心与设在机械传动仓(14)内部的驱动轮连接轴(16)连接，该驱动轮连接轴(16)的一端设置第一锥形齿，所述第一锥形齿与相应的驱动轮电机(15)上的第二锥型齿啮合连接。

3.根据权利要求2所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述摆臂电机(17)的输出端连接到联轴器(18)，其中联轴器(18)的一端通过蜗轮传动连接有蜗杆(19)，且蜗杆(19)的两端通过连轴贯穿驱动轮连接轴(16)并与相应的摆臂(10)连接。

4.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述摆臂(10)长度大于运行轮胎(9)直径，且小于整车长度。

5.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述底盘(1)的运行轮胎(9)直径大于底盘(1)结构部件高度，且位于同一侧的前后轮胎(9)的前后总长尺寸大于底盘(1)结构部件的总长尺寸。

6.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述轮胎(9)采用蜂巢轮胎。

7.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述底盘(1)的前后两端中间位置处均设有双目摄像机(4)，其中底盘(1)的行走端处在双目摄像机(4)的上方还设有红外相机(3)。

8.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述底盘(1)的顶部从机器人的行走端往后依次设有激光雷达(5)、gps(6)、通讯天线(7)和图传天线(8)，其中底盘(1)的内部设有计算机(12)，且激光雷达(5)、gps(6)、通讯天线(7)和图传天线(8)均与计算机(12)电连接。

9.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述摆臂(10)呈矩形状结构，且两端为圆弧状结构。

10.根据权利要求1所述的模块化全地形越障移动机器人，其特征在于：所述底盘(1)的内部且位于机械传动仓(14)的一侧还设有电池仓(20)。

技术总结本技术公开了模块化全地形越障移动机器人，包括底盘和设在底盘顶部的上装部件，所述底盘前后端的两侧均安装有轮胎，位于底盘前端或者后端两侧的轮胎上安装有摆臂；所述底盘的内部开设有机械传动仓，其中四组轮胎分别由机械传动仓内部的驱动轮电机传动，所述摆臂由机械传动仓内部的摆臂电机驱动。本申请通过就是在前端或者后端的一对轮胎上增加一对摆臂，当遇到障碍物的时候可以驱动摆臂将机器人一端抬起，前轮或者后轮便可以跨越或者压过障碍物，本申请装配摆臂能够辅助机器人越过超过轮子直径的障碍，以便可以更好的通过障碍物高于轮径的复杂路面。技术研发人员：梁斌,刘厚德,侯洁明,梁论飞,兰斌,顾仓受保护的技术使用者：江淮前沿技术协同创新中心技术研发日：20231228技术公布日：2024/7/4