[实用新型]基于脚轮原理的多节自行车机器人

权利要求书

1.基于脚轮原理的多节自行车机器人，包括牵引车(1)和至少一节挂接车(2)，所述牵引车(1)包括牵引前轮(3)和牵引后轮(4)，所述牵引前轮(3)和牵引后轮(4)分别通过牵引前车叉(5)和牵引后车叉(6)安装在牵引车架(7)的前端和后端，所述牵引前车叉(5)上设有牵引前轮驱动机构和检测牵引前轮(3)转速的牵引前轮行走编码器(11)，所述牵引车架(7)上设有牵引前轮转向驱动机构，其特征在于：所述挂接车(2)包括挂接脚轮(8)，所述挂接脚轮(8)安装于挂接后车叉(9)上，所述挂接后车叉(9)通过转动关节(12)与挂接前车叉(10)连接，所述挂接前车叉(10)于牵引后轮(4)的轮轴处铰装，所述牵引后车叉(6)上设有检测挂接车(2)俯仰角度的挂接脚轮俯仰编码器(13)，所述挂接后车叉(9)上设有检测挂接脚轮(8)转速的挂接脚轮行走编码器(14)，所述转动关节(12)上设有检测挂接车(2)偏摆角度的挂接脚轮航向编码器组件(19)。

2.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述转动关节(12)包括开口向后的U形板(15)和通过上、下轴承安装于U形板(15)上、下板体间的转动轴(16)，所述U形板(15)的前板体通过板接头(18)连接挂接前车叉(10)，所述转动轴(16)轴体后侧的轴接头(17)连接挂接后车叉(9)，所述挂接脚轮航向编码器组件(19)设于上板体上的航向编码器支撑架(20)上，挂接脚轮航向编码器组件(19)通过齿轮传动组件(29)连接伸出上板体的转动轴(16)轴端。

3.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述挂接脚轮俯仰编码器(13)通过俯仰编码器支架安装于牵引后车叉(6)的一侧叉体上，挂接脚轮俯仰编码器(13)转轴上的俯仰编码器小齿轮啮合扇形大齿轮(22)，所述扇形大齿轮(22)与挂接前车叉(10)同侧叉体的前铰连端同轴连接。

4.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述挂接脚轮行走编码器(14)通过脚轮行走编码器支架安装于挂接后车叉(9)的一侧叉体上，挂接脚轮行走编码器(14)输出轴上的挂接脚轮编码器小齿轮啮合挂接脚轮(8)上对应侧的钢圈内齿。

5.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述牵引前轮驱动机构包括设于牵引前车叉(5)一侧叉体上的薄饼电机(23)，所述薄饼电机(23)输出轴上的前轮驱动主动齿轮啮合牵引前轮(3)上对应侧的钢圈内齿；所述牵引前轮行走编码器(11)通过前轮行走编码器支架安装于牵引前车叉(5)同侧的叉体上，牵引前轮行走编码器(11)转轴上的牵引前轮行走编码器齿轮啮合钢圈内齿。

6.根据权利要求1所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述牵引前轮转向驱动机构包括转向电机(25)，所述转向电机(25)安装于牵引车架(7)前端的转向架(26)上，转向电机(25)的输出轴通过啮合的转向主动小齿轮(27)和转向从动大齿轮(24)连接牵引前车叉(5)上部的转向轴轴端，所述转向轴与牵引车架(7)前端转向架(26)内的转向套(21)转动连接。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的基于脚轮原理的多节自行车机器人，其特征在于：所述挂接前车叉(10)上设有载物平台(28)。