[实用新型]一种用于自主机器人的转向反馈机构

说明书

本实用新型涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构，主要解决现有的一些轮式机器人的转弯系统为开环控制，无法实现机器人在自主导航系统下自主运动时的转弯运动。本实用新型的技术方案为：一种用于自主机器人的转向反馈机构，由驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴组成，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，实现转向轮的转向相对角度与编码器的转向角度同步。驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。

技术领域

本实用新型涉及机器人的自主运动机构，特别涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构。

背景技术

随着智能化技术的进步，可将自主导航技术融入到机器人上，实现机器人的自主行走，进一步提高机器人的自动化程度。我们可将一些人工操作的轮式移动设备改装成自动化操作，节省人力，提高工作效率。

人工操作的轮式移动设备上的转弯系统多为开环控制。当现有设备变成自主运动的机器人时，开环控制下的转弯机构，未转到指定角度时就可能被卡住，导致无法按原定路线行驶，从而误差越来越大。本实用新型搭建了一个闭环控制的转弯系统，实现机器人自主运动时的高精度地自动转弯。

实用新型内容

本实用新型涉及一种用于自主机器人的转向反馈机构，主要解决将现有设备改成自主运动的机器人时，转弯系统为开环控制，自主运动时的转弯运动偏差大的问题。

本实用新型的技术方案为：一种用于自主机器人的转向反馈机构，由驱动链轮、编码器、编码器支撑板、从动链轮、张紧链轮、驱动电机、转向轮组件、编码器连接轴组成，从动链轮安装在转向轮组件上，编码器通过编码器支撑板、编码器连接轴连接转向轮组件，实现转向轮的转向相对角度与编码器的转向角度同步。驱动链轮设置在从动链轮一侧，并通过链条传动，张紧链轮设置在驱动链轮和从动链轮之间与链条啮合，驱动链轮下方同轴连接驱动电机，驱动电机通过驱动链轮、张紧链轮、从动链轮驱动转向轮组件。

转向反馈机构信息数据处理：编码器经链轮传动检测转向轮的角度值，数据以串口接口输出，通过网口转串口模块，与工控机通信从而控制转向轮转向。

本实用新型采用闭环控制系统，工控机、控制器、驱动器、驱动电机、编码器依次连接，编码器连接控制器输入端，工控机输出给控制器，控制器的输出控制驱动器，驱动器则控制驱动电机旋转，再输入编码器，编码器比较后再反馈输入到控制器输入端，形成闭环。控制器为PID控制器，快速、精确地控制机器人转动角度，实现零偏差转动。

本实用新型的有益效果是：在现有结构上增加编码器，与激光扫描装置、工控机组成闭环系统，角度值实时反馈，从而控制轮式机器人可实现零偏差自动转弯，无需人工辅助。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2本实用新型信息数据处理模块连接示意图。

图3为本实用新型闭环控制系统示意图。

图中：1-驱动链轮；2-编码器，3-编码器支撑板，4-从动链轮，5-张紧链轮，6-驱动电机，7-转向轮组件，8-编码器连接轴，9-转向轮。

具体实施方式