[发明专利]一种机器人用四轮驱动式底盘结构

说明书

本发明公开了一种机器人用四轮驱动式底盘结构，包括底盘安装板，所述底盘安装板的顶端外表面四角位置均安装有用于驱动底盘安装板移动的独立驱动机构。本发明所述的一种机器人用四轮驱动式底盘结构，一是通过在底盘安装架的顶端安装四个独立驱动机构，能够利用主控系统的整体控制来实现双结构系统相同的动作，并可以实现四个传动系统的独立控制，二是在电机的前端设置减速机，并在减速机与传动轴之间设置齿轮箱，通过双极减速，能够达到大负载的输出，一级为标准的行星齿轮减速机，来实现初段的减速增扭，二级为圆柱齿轮减速箱，来实现二级减速增扭，两段减速比相乘为最终输出的减速比。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人用四轮驱动式底盘结构。

背景技术

机器人底盘是移动式机器人的重要组成部分，其动力、精度以及控制方式是研究移动式机器人的重要部分，现有市场上有三种模式的驱动底盘，一种是轮式，一种是履带式，还有一种是两者的杂合，多数底盘均采用双电机驱动模式，通过两个电机的运动学控制来实现前进、后退、原地打转等动作，其采用电机和减速机直联的方式，布局紧凑，但是，现有的机器人底盘存在以下几个缺点：

一是两个电机驱动，其动力相对于车体，比如载重，平均到每个电机的驱动要求会比较高，相对带来的电机体积，减速机的体积会很大，往往在有体积限制的机器人上面无法实现安装布局；

二是电机的功率平均下来会很大，这样在一定的电压等级下面，会产生较大的电流，会对控制电路以及控制型号有一定的影响，同时，整机的电路安全要相应提高；

三是大功率的电机的电流强度，相继需要较强的散热来保证电气元器件以及电机在规定的温度环境下稳定运行，为此，我们提出一种机器人用四轮驱动式底盘结构。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种机器人用四轮驱动式底盘结构，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种机器人用四轮驱动式底盘结构，该四轮驱动式底盘结构包括底盘安装板，所述底盘安装板的顶端外表面四角位置均安装有用于驱动底盘安装板移动的独立驱动机构，其中，

所述独立驱动机构包括分别安装在底盘安装板顶端外表面四角位置处用于输出扭力的电机，安装在电机前端用于传输电机扭力的减速机以及安装在底盘安装板顶端的齿轮箱，且齿轮箱的前端外表面活动安装有传动轴。

优选的，所述底盘安装板顶端中心处两侧位置对称设置有用于控制电机旋转的电机驱动器。

优选的，所述底盘安装板的顶端外表面靠近减速机的位置安装有旋转编码器，且旋转编码器的前端外表面中心处设有联轴器，联轴器与传动轴的后端外表面中心处连接。

优选的，所述减速机和旋转编码器分别安装在齿轮箱后端外表面两侧位置。

优选的，所述底盘安装板顶端两侧的电机关于底盘安装板中心点所在垂线中心对称。

优选的，所述减速机前端输出轴与传动轴的外表面均设有连接齿轮，且传动轴外部的连接齿轮与减速机输出轴外部的连接齿轮啮合。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

一是通过在底盘安装架的顶端安装四个独立驱动机构，能够将原本双结构系统，设计成四个传动系统，利用主控系统的整体控制来实现双结构系统相同的动作，并可以实现四个传动系统的独立控制，其次，在负载相同的情况下，四个传动系统所带来的功率会进一步分散，这样，就可以利用低功率的电机来实现所分配的动力要求，同时，所配套的减速机也会相应减小；