[实用新型]一种轮式机器人底盘

说明书

本实用新型公开了一种轮式机器人底盘，包括圆形底板及连接于圆形底板上的前后两个万向轮和左右两个驱动轮，万向轮和驱动轮呈菱形布置，驱动轮连接有驱动装置。所述驱动轮及其驱动装置通过弹性悬挂装置连接于所述圆形底板上，圆形底板连接有碰撞检测装置，碰撞检测装置包括均布于圆形底板周缘的若干气压检测模块，气压检测模块检测到气压增大时输出碰撞信号。在路面发生变化时，弹性悬挂装置具有自适应功能，使驱动轮始终保持与地面接触，始终具备驱动能力，使轮式机器人不仅适用于平坦的环境，也适用于不平坦的环境，越障能力强。碰撞检测装置通过不同位置的气压检测模块反应的气压变化来检测机器人的碰撞外力，实现全方位防碰撞。

技术领域

本实用新型涉及一种轮式机器人，具体一种轮式机器人底盘。

背景技术

目前轮式机器人的底盘结构普遍为前后万向轮、左右驱动轮的菱形布置形式，通过差速实现转向，具有控制方式简单，行动灵活的优势，但只能适用于完全平坦的环境。

也有的轮式机器人底盘采用前面两个驱动轮、后面一个或者两个万向轮的结构形式，此类底盘一般布置成方形，虽然具备一定的越障碍技能里，但是稳定性较差，不能实现原地转向，灵活性不足。

也有一些机器人的底盘采用四轮驱动，或者履带式驱动轮的方式，在重载和越障方面性能优越，但在转弯过程中有轮子有滑动，造成轮速反馈不真实、误差大，难以做到精确控制。

而且上述结构的机器人底盘普遍没有配置碰撞检测装置，即使配置了碰撞检测装置的，也是采用一个或者几个微动触碰开关单独检测某个方向较小区域，难以实现全覆盖方式布置，结构复杂，且存在检测盲区。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种能适用于平坦和不平坦环境、越障能力强、全方位防碰撞的轮式机器人底盘。

本实用新型提供的这种轮式机器人底盘，包括圆形底板及连接于圆形底板上的前后两个万向轮和左右两个驱动轮，万向轮和驱动轮呈菱形布置，驱动轮连接有驱动装置。所述驱动轮及其驱动装置通过弹性悬挂装置连接于所述圆形底板上，圆形底板连接有碰撞检测装置，碰撞检测装置包括均布于圆形底板周缘的若干气压检测模块，气压检测模块检测到气压增大时输出碰撞信号，弹性悬挂装置使驱动轮保持与地面接触。

所述驱动装置为中空轴减速电机，其减速器端与电机端呈L型布置。

所述弹性悬挂装置包括支撑座、支撑轴、支架板、输出轴、拉簧和拉簧安装座，或者所述弹性悬挂装置包括支撑座、支撑轴、支架板、输出轴、压簧、压簧安装板和塞打螺栓；支架板有与所述驱动轮平行布置的两块，支架板的一端内侧有固定于所述安装底板上的支撑座，两支撑座之间垂直连接有支撑轴，支撑轴的两端穿过支架板，支架板可绕支撑轴转动，拉簧沿前后方向与驱动轮平行布置，拉簧安装座有前后两个，前面的拉簧安装座固定于两支架板的上侧，后面的拉簧安装座固定于所述安装底板上；压簧沿上下方向与驱动轮平行布置于两支架板之间的支撑座和减速电机的减速器端之间，其下端连接于两支架板之间的压簧安装板上，塞打螺栓从压簧的上端穿过直至穿过压簧安装板与所述安装底板紧固，使压簧处于预压紧状态。

所述驱动装置的减速器端固定于两支架板之间的另一端，输出轴的一端穿过减速器的空心轴与减速器之间通过平键连接、弹性挡圈轴向限位，输出轴的另一端与所述驱动轮之间可拆卸连接。

所述支撑座上支撑轴安装孔的下侧有开口槽，通过穿过开口槽两侧实体的紧固件将支撑轴锁紧。

所述驱动装置还包括编码器，编码器的固定端固定于所述支架板上，编码器的转子固定于所述输出轴上。