[发明专利]虾形六轮移动机器人

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种移动机器人，具体是一种能够自动适应复杂路况的具有较强越障能力的六轮机器人，属于机械领域。

背景技术

目前，机器人技术的应用领域不断拓展，例如星球探测、爆炸物排查、救援工作等，使越障机器人的研究越来越得到重视。研究越障机器人主要目标就是提高机器人的越障能力，同时降低机器人的控制难度。很多移动机器人，具有一定的越障能力，但是这些移动机器人一般说来很难越过超过轮径的垂直台阶，或是越障能力较强，但需要主动越障，不能自动越障，需要完成对障碍的辨识、判断、决策等，这样对移动机器人的控制系统要求较高，而且在复杂路况时行走效率较低。

经文献检索发现，中国专利公开号为：200520075351.5，实用新型专利名称为：自主越障机器人的复合移动机构，该专利包括驱动电机、减速传动装置和运动部件及其智能控制系统：其中的运动部件为对称布置与车体两侧的履带轮，每一履带轮由行走轮、辅助轮、旋转臂、履带、履带支撑机构组成，行走轮和辅助轮分别安装在旋转臂的两端，履带包覆在行走轮和辅助轮外；每一对左、右履带轮的旋转臂由一个旋转臂驱动电机驱动，每一侧前、后履带轮的行走轮由一个行走轮驱动电机驱动；行走轮、旋转臂分别固定在其传动轴上、可以随轴作360度旋转。该实用新型专利可采用轮式、腿式、履带式等多种移动方式在各种复杂路面上行驶，并且各种移动方式之间可以直接转换，前顷或后顷还具有自恢复功能。此自主越障机器人越障能力较强，但越障时需辨识台阶等障碍物，然后控制系统控制前后或左右履带轮作一些的运动，才能越过障碍，越障效率较低，控制系统复杂，且不能作转弯运动。

经文献检索发现，2005年3月《传动技术》第19卷第1期中论文“一种新型的可被动适应崎岖表面的六轮月球漫游车”，其前部机构主要由一个四杆机构和一个电动轮组成，左右两侧分别设置了两套平行四边形机构，该平行四边形机构与主体之间通过另外两个独立的一侧固定在主体上的平行四边形机构相连接，在本体与两侧向平行四边形机构之间安装了悬架弹簧，尾部安装一个后轮，可以适应水泥地、草地、沙地和泥泞路面，可以完成上楼梯、过凹坑以及倾斜行进等动作，最大垂直爬坡高度前轮直径的2倍左右。但此六轮月球漫游车当本体上有一定重量时，会下陷，致使其负载能力不足，而且此六轮月球漫游车不能转弯。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种虾形六轮移动机器人，能够越过轮子直径1.5-2倍的垂直台阶，而且负载能力较强，机械效率较高，能够作转弯运动。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：头部、腹部、侧翼和尾部四个部分，其连接方式为：头部与腹部铰接，左右两个侧翼分别铰接于腹部，尾部与腹部铰接。其中，头部包括：短曲柄板、曲柄板联接筒、螺栓、头部扭簧、长曲柄板、连杆板、连杆安装块、转向电机安装板、转向电机、转向套筒、螺钉、L形支承板、驱动电机、轮子。两片短曲柄板在两端圆孔处夹住曲柄板联接筒，其中一端通过螺栓与腹部的头部连接块形成转动副，另一端通过螺栓与两片连杆形成转动副。两片长曲柄板在两端圆孔处夹住曲柄板联接筒，其中一端通过螺栓与腹部的另一个头部连接块形成转动副，另一端通过螺栓与两片连杆板形成转动副。两片连杆板下端夹住连杆安装块，并焊接或粘结，连杆安装块下端面与转向电机安装板焊接或粘结。转向电机通过螺纹联接与转向电机安装板固定，其输出轴穿过转向电机安装板。转向套筒套在转向电机输出轴上，由螺钉锁紧，其下端面与L形支承板上端面焊接或粘结。驱动电机通过螺纹联接与L形支承板固定，其输出轴穿过L形支承板，与轮子固定联接。

腹部包括：壳体、箱盖、头部连接块、侧翼连接块、尾部连接块。箱盖置于壳体之上，头部连接块通过螺钉固定联接于壳体的前壁，四个侧翼连接块分别通过螺钉固定联接于壳体的左右两侧，每侧上下布置两个，尾部连接块通过螺钉固定联接于壳体的后壁。

侧翼包括：螺栓、横肋、腿外板、腿内板、腿连接块、驱动电机、轮子。螺栓穿过横肋中心孔，与腹部的侧翼连接块中心孔固定联接。腿外板与腿内板分别将两横肋的一端夹住，穿过螺栓形成转动副，其下端夹住腿连接块并焊接或粘结；驱动电机通过螺纹联接与腿外板固定，其输出轴穿过腿外板，与轮子固定联接，这样组成了一条腿。两条腿与两横肋组成一个平行四边形机构。