[实用新型]一种轮履复合变形底盘

说明书

本实用新型公开了一种轮履复合变形底盘，包括机架、动力装置和执行机构，每一动力装置对应一执行机构，执行机构包括轮履变换机构和轮体，轮履变换机构用于使轮体在圆形和三角形之间转换，动力装置包括移动动力机构和变形动力机构，其中：移动动力机构包括行走电机和行走齿轮组，行走电机通过行走齿轮轴与执行机构传动连接；变形动力机构包括变形电机和变形齿轮组，变形电机通过变形齿轮组与轮履变换机构传动连接；动力装置与执行机构之间设有密封防护装置。其优点在于，本实用新型的动力装置保证轮履复合变形底盘的稳定性，保障轮履复合变形底盘在杂乱环境中行驶的安全性。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及轮履复合变形底盘。

背景技术

现有爬楼梯机器人按实现原理主要分为轮式，腿式，履带式，混合式。其中，轮式底盘的结构简单，传动效率高，运动灵活且速度高，但环境适应能力差，爬楼梯能力差强人意；履带式底盘的越障和爬楼梯能力理想，但由于传动系统复杂，其速度、和传动效率都较低，灵活机动型较差；腿式移动机器人(双足和多足机器人)适用于多种路面行走，但速度低、能耗大，且保持平衡难度大，制造和控制难度大，成本高；还有混合式移动机器人，其底盘可由轮-腿式、轮-腿-履带式、关节-轮式、关节-履带式、复合轮式等多种运动方式组合而成，通过机构的调整和组合，使该种机器人具备多种运动方式，有效提高机器人运动灵活性、地面适应能力、越障稳定性和抗振抗击性能，有利于提高爬楼梯机器人底盘的综合性能。

现有市面上就有轮履结合的行走机构，也属于混合式移动机器人底盘，该种底盘将轮式结构和履带结构的优点结合在一起，将大大有利于机器人技术的发展。同时，高效的轮履变换机构和轮式结构与履带结构变换的关键技术。如何将轮履变换机构和底盘驱动结构结合，且不影响底盘的正常移动和变形，是轮履复合变形底盘的一大难点。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种轮履复合变形底盘，运动灵活，便于转换形状，适用于各种地形。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种轮履复合变形底盘，包括机架、动力装置和执行机构，每一所述动力装置对应一所述执行机构，所述执行机构包括轮履变换机构和轮体，所述轮履变换机构用于使轮体在圆形和三角形之间转换，所述动力装置包括移动动力机构和变形动力机构，其中：

所述移动动力机构包括行走电机和行走齿轮组，所述行走电机通过所述行走齿轮组与所述执行机构传动连接；所述变形动力机构包括变形电机和变形齿轮组，所述变形电机通过所述变形齿轮组与所述轮履变换机构传动连接；所述动力装置与所述执行机构之间设有密封防护装置。

进一步地，所述执行机构包括主轴、行走外轮片、行走内轮片和履带，所述轮履变换机构位于所述行走外轮片和所述行走内轮片之间；所述移动动力机构与所述主轴传动连接；所述主轴分别与所述行走内轮片和所述行走外轮片连接，所述履带覆盖在所述行走外轮片和所述行走内轮片之上。

进一步地，所述行走齿轮组包括行走输出齿轮和传动齿轮组，所述传动齿轮组与所述主轴传动连接，包括第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮和第五传动齿轮，所述密封防护装置包括固定设置在所述行走内轮片上的内齿圈，其中：

所述第一传动齿轮与所述行走输出齿轮啮合传动，所述第二传动齿轮与所述主轴固定连接，与所述第一传动齿轮啮合传动，所述内齿圈内设有容腔，所述第三传动齿轮、所述第四传动齿轮和所述第五传动齿轮位于所述容腔中，所述第三传动齿轮与所述主轴固定连接，与所述第四传动齿轮啮合传动，所述第四传动齿轮与所述第五传动齿轮啮合传动，所述第五传动齿轮与所述内齿圈啮合传动，与带动所述行走内轮片转动；所述主轴与所述行走外轮片固定连接，所述行走外轮片与所述行走内轮片同步转动。