[发明专利]一种可全向行驶的分布式驱动变位履带无人平台

说明书

本发明公开了一种可全向行驶的分布式驱动变位履带无人平台，包括车架，所述车架底部设置有至少两个变位行走组件，所述变位行走组件包括与车架固定连接的传动单元和与传动单元驱动连接的行走单元。其具有变位和行走的双重功能，灵活性强，兼顾高通过性、高越野性以及全向行走的能力。

技术领域

本发明涉及无人平台技术领域，尤其涉及一种可全向行驶的分布式驱动变位履带无人平台。

背景技术

随着科学技术的高速发展，自动驾驶产业以及无人平台行业异军突起。对于无人平台的设计，要综合考虑其机动性，通过性，轻量化等因素。按照行走方式分类，无人平台可以分为轮式行走平台和履带行走平台，尽管两种形式的行走系统结构简单，技术成熟，但是其局限性强，无法适应多种工况。轮式平台的优势体现在其机动性强，履带式平台体现在通过性良好，越野能力强。为了使平台同时具备良好机动性和通过性，对平台进行创新性结构设计尤为重要，尤其是行走系统。目前，已有不少学者对平台的行走系统创新性结构设计进行了相关研究，但是均存在平台通过性差、不能实现全向行驶、不能适应多种公开，缺乏良好的越野性能等问题。

发明内容

本发明旨在提供一种可全向行驶的分布式驱动变位履带无人平台，很好的解决了上述问题，其具有变位和行走的双重功能，灵活性强，兼顾高通过性、高越野性以及全向行走的能力。

本发明的技术方案是一种可全向行驶的分布式驱动变位履带无人平台，包括车架，所述车架底部设置有至少两个变位行走组件，所述变位行走组件包括与车架固定连接的传动单元和与传动单元驱动连接的行走单元。

进一步的，所述行走单元包括主动轮、诱导轮、连接板和履带，所述主动轮与诱导轮通过轴承与连接板固定连接，所述履带啮合在主动轮与诱导轮外缘；所述行走单元还包括位于履带张紧组件，所述履带张紧组件包括一端与连接板固定连接的履带张紧弹簧，所述履带张紧弹簧另一端固定连接有张紧轮承载板，所述张紧轮承载板上通过轴承设置有张紧轮，所述张紧轮与履带啮合。

进一步的，所述传动单元包括变位传动单元和行走传动单元，所述变位传动单元用以改变行走单元的行走方向，所述行走传动单元用以驱动行走单元行走；所述变位传动单元包括变位驱动电机、变位传动轴、变位传动行星减速器、变位传动主齿轮，所述变位驱动电机的输出轴与变位传动行星减速器输入端连接，所述变位传动行星减速器输出端通过变位传动轴与变位传动主齿轮转动连接，所述变位传动主齿轮固定套设在变位传动轴上。

进一步的，所述行走传动单元包括主动轮驱动电机、主动轮传动行星减速器、主动轮驱动齿轮轴、锥齿轮传动总成，所述主动轮驱动电机的输出轴与主动轮传动行星减速器转动连接，所述主动轮传动行星减速器通过主动轮驱动齿轮轴与锥齿轮传动总成的输入端固定连接，所述锥齿轮传动总成的输出端与主动轮固定连接。

进一步的，所述行走传动单元还包括综合传动箱，所述综合传动箱套设在锥齿轮传动总成上，所述综合传动箱与锥齿轮传动总成的输入端和输出端分别通过轴承连接，所述综合传动箱上部固定连接有变位传动副齿轮，所述变位传动副齿轮套设在主动轮驱动齿轮轴上，所述变位传动副齿轮与变位传动主齿轮啮合；所述变位驱动电机、主动轮驱动电机上端均与车架固定连接；所述综合传动箱通过圆锥滚子轴承与车架转动连接。

进一步的，还包括感知单元，所述感知单元包括外部感知单元和内部感知单元，所述外部感知单元用以感知外界环境信息，所述内部感知单元用以监测无人平台的车辆位置、车速和姿态。

进一步的，所述外部感知单元包括安装在车架上的单线激光雷达、双目相机、三十二线激光雷达和毫米波雷达，所述内部感知单元包括安装在车架上的组合导航、安装在车顶上的GPS罗盘和安装在变位驱动电机变位传动单元上的角位移传感器，所述外部感知单元和内部感知单元均与中央处理器信号连接。

进一步的，还包括电气单元，所述电气单元包括电池组和与电池组电连接的配电箱，所述电池组还电连接有警示灯、急停开关、照明灯、变位指示灯。