[发明专利]机器人底盘和机器人

说明书

本申请提供了一种机器人底盘和机器人。机器人底盘包括驱动轮支架、上层框架、下层框架、避震器、平衡杆、驱动轮、随动轮和外壳，上层框架与下层框架固定连接，随动轮安装在下层框架上，驱动轮安装在驱动轮支架上。机器人中应用了该平衡杆，平衡杆杆件可以依据实际底盘行程设定具体尺寸以及安装角度，可以将平衡杆转动弧线轨迹摆动来替代底盘上下的直线运动。平衡杆与上层框架、驱动轮支架铰接，当机器人在场景运行避障加减速模式，由于速度突变引起俯仰角姿态严重偏大的情况下，通过平衡杆摆动，转化为底盘的上下移动，从而保证机器人平稳的运行姿态。进而解决了相关技术中机器人在复杂环境运行抗俯仰和震荡能力差的技术问题。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，具体而言，涉及一种机器人底盘，还涉及安装有该机器人底盘的机器人。

背景技术

随着机器人技术的迅速发展，机器人应用越来越广泛，例如，迎宾机器人、送餐机器人以及教育机器人、仿生机器人等等。机器人是自动执行工作的机器装置，它可以接受人类指挥，也可以运行预先编排的程序，还可以依据人工智能技术制定的原则行动。随着国家宏观战略的重视，我国移动机器人的研究已经进入空前热门的时期。各种各样的移动机器人底盘逐渐地映入人们视线，在现有技术中，具有底盘的移动机器人底盘多种多样，已基本满足功能，但仍存在一些不足。

传统机器人底盘结构主要起着承载机身、衰减振动的作用，对机器人的平稳运行有着决定性意义。而近年来随着越来越多的机器人产品的普及，高的运动速度和频繁的加减速模式对底盘的操纵稳定性提出了更多的要求。在现有的机器人6轮底盘中，诸如AGV小车底盘、餐厅送餐机器人等，底盘驱动轮，随动轮不带底盘，对地面运行平整度要求较高，很难适应变负载多地形室内路面。在酒店、餐厅等硬软地面交错，电梯垂直台阶，地面坡度等运行环境中无法适应，因此需要对随动轮、驱动轮设置底盘结构，从而满足机器人在室内复杂地形的运行。即便是在现有的具有底盘整体底盘结构的机器人，在运行加减速模式时，由于速度的突变，加之有点机器人随动轮会设置单独的底盘结构，惯性会导致机器人运行姿态俯仰角严重偏大，影响机器人的平稳性，最后导致机器人无法正常运行。要想机器人在复杂的室内运行，必须去掉机器人的俯仰角转动的自由度，保证机器人底盘整体运行，只有垂直移动的1个自由度，这样才能满足机器人平稳运行条件。

针对相关技术中机器人在复杂环境运行抗俯仰和震荡能力差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种可以去掉机器人的俯仰角转动的自由度，保证机器人底盘整体运行，满足机器人平稳运行条件的结构，以解决相关技术中机器人在复杂环境运行抗俯仰和震荡能力差的技术问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，本申请提供了一种机器人底盘。

该机器人底盘包括驱动轮支架、上层框架、下层框架、避震器、平衡杆、驱动轮、随动轮和外壳，所述上层框架与所述下层框架固定连接，所述随动轮安装在所述下层框架上，所述驱动轮安装在所述驱动轮支架上，其中，

所述避震器包括依次连接的上连接部、油压阻尼器和下连接部，所述油压阻尼器外套设有变刚度螺旋弹簧，所述变刚度螺旋弹簧的一端与所述上连接部连接，另一端与所述下连接部连接上连接部与所述上层框架铰接，所述下连接部与所述驱动轮支架铰接；

所述平衡杆包括无缝钢管和分别连接在所述无缝钢管两端的铰接头，所述铰接头为橡胶弹性材料，所述平衡杆倾斜设置且所述铰接头分别与所述上层框架和驱动轮支架铰接；

所述外壳上安装有多种传感器。

进一步的，所述铰接头通过连接部与所述无缝钢管连接，所述连接部与所述无缝钢管焊接连接；

所述上连接部包括上连接头和上挡板，所述下连接部包括下连接头和下挡板，所述变刚度螺旋弹簧设置在所述上挡板与下挡板之间，所述上连接头和下连接头均为橡胶接头。