[实用新型]一种机器人智能车轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种车轮，尤其是涉及一种机器人智能车轮。

背景技术

目前机器人的运动方式通常采用轮式驱动，车轮通过驱动轴与机器人本体连接，机器人在地面上行走时通过主控制器下达控制指令，驱动电机接受控制指令并通过驱动轴带动车轮依照控制指令实现前后转动、停止和偏转动作。在机器人处于一些复杂地形时，由于一个或多个车轮架空发生空转，造成机器人无法顺利通过障碍物，通常只能选择绕行。或者当一个或多个车轮发生故障时，通常会导致连接至同一驱动轴上的车轮也无法运行，最终导致机器人停驶，任务失败。此外，发生故障的机器人停留在作业现场，还需操作人员赶至现场进行处理，若机器人处于较偏远的地区或者较恶劣的环境，这对于维护工作是极为不利的。

发明内容

本发明的目的：旨在提供一种结构简单，可独立控制、独立使用的智能车轮。

这种智能车轮，包括轮胎、轮毂和驱动控制单元，所述驱动器的输出轴与轮毂的输入轴连接，其特征在于：所述驱动控制单元包括驱动器、控制器和传感器，所述控制器下发指令控制驱动器带动轮毂运动，并分析传感器反馈的车轮运动状态数据用以进一步精确控制驱动器，由此构成一体式闭环驱动控制单元。

所述驱动器为步进电机。

所述智能车轮还包括可容纳驱动控制单元的电机套，所述电机套通过法兰与轮毂固接。

所述法兰为倒置的“L”形，其垂直面下部开孔形成轮毂与电机套的连通通道，其水平面上设有通孔，通过穿套其间的螺栓与机器人本体连接，构成智能车轮的固定悬挂。

这种智能车轮通过安置在电机套内的驱动控制单元与上位机通过有线或无线方式连接，接受上位机下达的控制指令，可以独立执行前后转动、停止和偏转动作，即使一个或者多个车轮发生故障停止工作，也可通过上位机向正常工作的车轮重新下达控制指令，修改车轮的运行参数，使得机器人继续运行或者返回基地接受修理，而不至于停驶在故障现场，需要工作人员前往故障地收回。此外，由于每个车轮均可独立控制，那么还可以根据任务需要，自主选择在机器人上加装多少个车轮，而不似以往的机器人一旦定型后，只能替换部件而不能增减部件的情况，可适用于更加广阔的应用环境。

附图说明

图1是本实用新型的剖面结构示意图

图2是本实用新型的整体结构示意图；

1-轮胎 2-轮毂 3-法兰 4-电机套 5-驱动控制单元。

具体实施方式

下面我们结合附图和具体的实例来对这种智能车轮进一步的详细说明。

这种智能车轮，包括轮胎1、轮毂2和驱动控制单元5，所述驱动控制单元5的输出轴与轮毂2的输入轴连接，其特征在于：所述驱动控制单元5包括驱动器、控制器和传感器，所述控制器下发指令控制驱动器带动轮毂运动，并分析传感器反馈的车轮运动状态数据用以进一步精确控制驱动器，由此构成一体式闭环驱动控制单元。

所述驱动器为步进电机。

所述智能车轮还包括可容纳驱动控制单元5的电机套4，所述电机套4通过法兰3与轮毂2固接。

所述法兰3为倒置的“L”形，其垂直面下部开孔形成轮毂2与电机套4的连通通道，其水平面上设有通孔6，通过穿套其间的螺栓与机器人本体连接，构成智能车轮的固定悬挂。