[实用新型]机器人伺服舵轮

说明书

本实用新型公开了一种机器人伺服舵轮，它包括驱动轮模块和转向模块；驱动轮模块包括轮体、驱动电机和减震支架，驱动电机通过减震支架与驱动轮相连；转向模块包括转向电机、减速机构和转轴，转向电机的输出轴与减速机构的输入端相连，减速机构的输出端与转轴相连，转轴的另一端与减震支架相连；驱动电机驱动轮体转动；转向电机输出动力经减速机构减速后传递至转轴带动减震支架转向。在投入使用时驱动电机驱动轮体转动，转向电机输出动力经减速机构减速后传递至转轴带动减震支架转向；整个舵轮结构简单，且设有减震支架用于吸收地面障碍撞击带来的冲击，使舵轮能适应各种路面。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，特别是涉及一种机器人伺服舵轮。

背景技术

随着社会的发展，机器人在生活以及工业中有了越加广泛的运用。机器人常用舵轮驱动。

舵轮是一种具备驱动前进后退和主动转向能力的动力模组，其驱动电机只负责驱动，转向电机，只负责转向，可以做到合适的功率选择，实现功率最大化的应用。目前常用的舵机存在以下缺陷：1、目前舵轮位置传感器，普遍采用外置传感器组合使用，角度反馈检测需要使用零位传感器和编码器组合使用，驱动轮速度检测需要外置安装编码器，驱动电机普遍采用多级减速器，结构复杂，连接件多；2、没有减震机构，做单舵轮应用，带减震的舵轮比较少且体积也比较庞大，不能很好应用于小型化设备，不能适应复杂路面，多舵轮结构会存在接触不好，驱动轮打滑的情况；3、普遍采用回转轴承作为支撑和旋转部件，其具有结构简单可靠的特点，但是其扁平结构，使尺寸较大，成本较高，齿轮外漏，不能适用于室外复杂的环境。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种结构简单且减震效果好的机器人伺服舵轮。

本实用新型提供的这种机器人伺服舵轮，它包括驱动轮模块和转向模块；驱动轮模块包括轮体、驱动电机和减震支架，驱动电机通过减震支架与驱动轮相连；转向模块包括转向电机、减速机构和转轴，转向电机的输出轴与减速机构的输入端相连，减速机构的输出端与转轴相连，转轴的另一端与减震支架相连；驱动电机驱动轮体转动；转向电机输出动力经减速机构减速后传递至转轴带动减震支架转向。

在一个具体实施方式中，所述减震支架包括下支架、上支架和减震器；下支架为U型架，两侧板的中部设有通孔；上支架为倾斜向下设置的n型架，其顶端设有一圈连接孔，下端铰接于下支架外；一对减震器关于轮体厚度方向中心面对称设置、分设于上支架和下支架的两侧。

作为优选，所述下支架的两侧焊接有销轴，所述上支架的两侧焊接有销轴，销轴外设径向孔，减震器的两端分别套于销轴外通过穿过径向孔的开口销定位。

在一个具体实施方式中，它还包括铰接座，铰接座的中心设有通孔，四周设有一圈连接孔，通孔内嵌耐磨套；铰接座通过穿过连接孔的螺栓与上支架相连，上支架套于下支架外通过穿过耐磨套的转轴螺栓与下支架相连。

进一步的，所述转轴螺栓包括外径依次递减的圆柱头、光杆段和螺纹段，圆柱头为内六角头，转轴螺栓以其光杆段套于耐磨套内，螺纹段与下支架螺纹连接。

作为优选，所述驱动电机为轮毂电机，其中心轴两端设有螺纹，螺纹段的外端设有平面；驱动电机嵌于轮体内，中心轴穿过下支架上通孔后配合螺母锁紧。

在一个具体实施方式中，所述减速机构包括主减速器和副减速器，主减速器的输入端与转向电机相连，输出轴与副减速器的输入齿轮相连，副减速器的输出端与转轴相连。

为了便于控制转向角度，所述主减速器的输出轴两端均伸至主减速器外，顶端外设强磁钢套；所述转向电机下对应强磁钢套位置处设有角度传感器。

为了提高装配精度，所述副减速器的外壳包括上壳和下壳，上壳外缘设有一圈凹槽，下壳外缘设有相匹配的凸起，上壳和下壳通过凹槽与凸起的配合提高安装精度。