[发明专利]一种机器人底盘悬挂系统及机器人

说明书

本发明提供一种机器人底盘悬挂系统及机器人，包括：至少一个主动轮；与所述主动轮一一对应的从动轮；所述从动轮的安装板包括固定端和活动端，所述固定端固定设置在机器人底盘上，所述活动端可沿所述机器人底盘上下移动；与所述主动轮一一对应的连杆组件，所述连杆组件包括：弹性组件，固定在所述从动轮的安装板的活动端上；连杆机构支架，设置在所述机器人底盘上；主动轮连杆机构，可上下转动地设置在所述连杆机构支架上，且一端与所述主动轮相连，另一端与所述弹性组件相连。本发明的机器人底盘悬挂系统及机器人，在保证底盘悬挂系统的承重能力的前提下，提高其地面适应性。

技术领域

本发明涉及机器人的技术领域，特别是涉及一种机器人底盘悬挂系统及机器人。

背景技术

轮式机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

对于轮式机器人而言，底盘是整个系统的重要支承部件，用于支承安装轮及悬挂、电机、电池、控制系统、定位、音频等各部件、总成，以及承受电机动力，保证轮式机器人的正常行驶。机器人底盘悬挂系统是机器人底盘与主动轮之间的一切传力连接装置的总称，悬架的主要作用是传递作用在主动轮和底盘之间的一切力和力矩，比如支撑力、制动力和驱动力等，并且缓和由不平路面传给底盘的冲击载荷、衰减由此引起的振动、减小货物和底盘本身的动载荷。

目前，对于轮式机器人来说，常用的底盘悬挂系统有以下三种：

(1)导柱式

其中，悬挂系统是直上直下的。这种方式过坎能力较弱，遇到障碍物时会产生一个非竖直方向上的力，这个力对悬挂系统直上直下的运动会产生一定的阻碍作用。

(2)拖曳架式

其中，悬挂系统绕一个转轴进行转动。这种方式过坎能力强，结构简单，但是前后过坎能力不一致，转轴在前，则前进过坎能力强，转轴在后，则后退过坎能力强。

(3)多边形式

该方式结构相对比较复杂，过坎能力强。

现有技术中，多数机器人底盘悬挂系统在保证较大承重能力的同时忽略了对地面通过性的保证。在通过高低不平地面，尤其是电梯屏蔽门沟壑与台阶时，会出现无法通过、对机体冲击过大影响机体寿命、直接导致失稳等情况。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种机器人底盘悬挂系统及机器人，在保证底盘悬挂系统的承重能力的前提下，提高其地面适应性。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种机器人底盘悬挂系统，包括：至少一个主动轮；与所述主动轮一一对应的从动轮；所述从动轮的安装板包括固定端和活动端，所述固定端固定设置在机器人底盘上，所述活动端可沿所述机器人底盘上下移动；与所述主动轮一一对应的连杆组件，所述连杆组件包括：弹性组件，固定在所述从动轮的安装板的活动端上；连杆机构支架，设置在所述机器人底盘上；主动轮连杆机构，可上下转动地设置在所述连杆机构支架上，且一端与所述主动轮相连，另一端与所述弹性组件相连。

于本发明一实施例中，所述弹性组件包括弹簧支架和弹簧，所述弹簧纵向设置在所述弹簧支架上，所述主动连杆机构的另一端与所述弹簧的下端相连。

于本发明一实施例中，所述弹簧采用柔性弹簧。

于本发明一实施例中，所述固定端通过转动铰链固定在所述机器人底盘上。

于本发明一实施例中，所述主动轮连杆机构通过转动铰链设置在所述连杆机构支架上。

于本发明一实施例中，所述从动轮采用万向轮。