[实用新型]服务机器人可变形麦轮运动底盘

说明书

本实用新型公开一种服务机器人可变形麦轮运动底盘，其特征在于，包括麦克纳姆轮、固定挂钩、变形轮轮体、外侧外盘、六角头螺母、外盘螺栓杆、自攻螺钉、内侧外盘、舵机U形架、连接轴、舵机、紧固螺钉、内盘连接螺栓、内盘连接螺母、内盘；本实用新型运动底盘的可变形麦克纳姆轮是可以打开的，外侧是负责全向移动的麦克纳姆轮辊子，内侧是变形轮结构。变形原理是在遇到障碍物时舵机控制内盘转动，变形轮轮辐转动使外盘螺栓在滑道内滑动，撑开变形麦轮使之打开为三爪形。扩大有效越障半径完成跨越门槛的动作要求。故该运动底盘在移动越障时有两个原动件，直流伺服电机控制移动，舵机控制内盘与外盘的相对转动，即控制变形。

技术领域

本实用新型属于服务机器人全向移动技术领域，具体涉及服务机器人可变形麦轮运动底盘，以实现灵活转向的同时完成越障功能。

背景技术

随着世界经济的快速发展以及人类生活水平的不断的进步,人们的消费对象越来越转向服务方向。新兴的服务机器人适应这一潮流，目前正蓬勃发展。服务机器人应用于餐饮服务、商场服务、会议服务、家居公用等多个场合。但由于应用场合地形狭窄，人流繁忙这就要求服务机器人的底盘性能具有通过狭小空间的能力，在必要时还需具备一定的越障能力。

就目前发展情况，移动机器人的底盘运动结构主要有以下几种：轮式结构机器人它以其灵活的转向性能，运行的稳定性，控制的简洁性、高效率性能成为最常见的移动方式。但它在越障性能上存在很大不足。室内的门槛台阶等都会成为它行进的障碍。履带式结构机器人它的适应性强，可以在多种复杂地形前行，许多星球探测车都是采用轮式与履带式的结合。但此种结构在狭窄地形转向能力差、效率低，并且占用空间大不适用于室内运作。腿足式结构机器人它的设计结构多样，应用于特殊场合，但由于控制复杂、效率低在服务机器人领域使用很少。可见常见移动底盘结构都存在结构上的弊端，在服务机器人上的研究还不完善。

实用新型内容

针对现有技术上的不足，本实用新型拟解决的问题是，提供一种服务机器人可变形麦轮运动底盘。该可变形麦轮主要针对在餐厅等公共场合，解放劳动力完全实现自动的送餐等服务。解决了普通机器人无法实现的在狭小环境下全向移动、自主导航避障甚至越障的功能。使用者只需远程下达命令，服务机器人便能够实现全方位的自主行走，依靠自身结构的特点实现自主越障，从而达到送餐等目的。该可变形麦轮适用于餐饮、酒店、会议、展览、家居等多个领域，非常适用于二次开发，具有广阔的应用前景。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：设计一种服务机器人可变形麦轮运动底盘，其特征在于，包括麦克纳姆轮、固定挂钩、变形轮轮体、外侧外盘、六角头螺母、外盘螺栓杆、自攻螺钉、内侧外盘、舵机U形架、连接轴、舵机、紧固螺钉、内盘连接螺栓、内盘连接螺母、内盘；所述麦克纳姆轮包括麦克纳姆轮小轴、弹簧卡圈、麦克纳姆轮固定轴套、麦克纳姆轮轴套；

所述变形轮轮体由三个完全相同的1/3变形轮构成，与轮心成环形阵列分布；每个1/3变形轮的外周面上、下两端均固定焊接有三个固定挂钩，每个固定挂钩与1/3变形轮的外周面呈相同角度安装，上端的九个固定挂钩均布于变形轮轮体的外周面上形成按顺时针排布的锯齿轮状，下端的九个固定挂钩均布于变形轮轮体的外周面上形成按逆时针排布的锯齿轮状；每个固定挂钩的末端设置有固定孔；

麦克纳姆轮轴套套装在麦克纳姆轮小轴的外周，麦克纳姆轮小轴的长度较麦克纳姆轮轴套的长度长，麦克纳姆轮小轴的两末端均安装有弹簧卡圈和麦克纳姆轮固定轴套；麦克纳姆轮小轴的一端安装在上端的固定挂钩末端的固定孔内，通过弹簧卡圈和麦克纳姆轮固定轴套进行紧固；麦克纳姆轮小轴的另一端安装在与该上端的固定挂钩位置相对的下端的固定挂钩上；固定挂钩的内孔中心线与安装在其上的麦克纳姆轮小轴中心线重合，与靠近其一侧的麦克纳姆轮轴套端面的边缘处成45°；