[实用新型]一种非独立悬架的差速驱动装置及差速驱动的轮式机器人

说明书

本实用新型公开了一种非独立悬架的差速驱动装置及差速驱动的轮式机器人，包括框架、两套独立的驱动轮组件、中间支撑件和旋转组件；驱动轮组件安装在框架的两侧，用于差速运动；中间支撑件通过悬架系统安装在框架上；旋转组件转动连接在中间支撑件上；悬架系统采用非独立悬架结构，包括分别与两个驱动轮组件配合的两部分悬架结构，每部分悬架结构包括至少一级悬架，两个一级悬架均与中间支撑件固定连接，相邻两级悬架之间安装具有导向功能的过渡结构。本实用新型的差速驱动装置在高承载情况下，在凹凸不平、小障碍物、有坡度的工厂、停车场等路面上能够保证驱动轮与地面有效接触；尤其可用于超薄轮式机器人。

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种非独立悬架的差速驱动装置。

背景技术

现有高负载的AGV整车高度较高，绝大部分车身高度均大于250mm以上，导致无法直接潜入轿车、工装车等底部较低的设备，进行运输、搬运。

专利号201220549561.3“一种AGV差速驱动单元”专利权已终止，公开了一种AGV差速驱动单元，包括单元本体、驱动轮和旋转组件，所述单元本体内设置固定块，所述固定块与所述驱动轮轴承连接，所述旋转组件设置于所述单元本体上部。本实用新型采用紧凑型结构设计，致使驱动结构回转灵活，轴向中心出线和360度自由回转，驱动轴承座采用双圆锥滚子轴承，保证了驱动结构的抗压强度，净高度的大幅降低，节约了高度空间，进一步提高了 AGV在客户现有工装车上的应用范围。

专利号201610504740.8“一种单驱差速驱动系统及含有该系统的AGV小车”已公开，本发明涉及一种单驱差速驱动系统及含有该系统的AGV小车，该驱动系统包括驱动机构及支承机构，支承机构包括框架体以及贯穿框架体左右两侧板的固定轴，驱动机构包括设置在框架体内正中间的交叉滚柱轴承、一对对称设置在交叉滚柱轴承两侧的驱动电机以及一对套设在固定轴两端且分别与相应一侧驱动电机传动连接的驱动轮。与现有技术相比，本发明采用两个独立的驱动电机，分别驱动相应一侧的驱动轮独立转动，在驱动机构与支承机构的配合下，很好的解决了差速驱动对路面的要求。

以上两个专利方案虽能降低AGV整车高度，但缺少用于适应复杂地面的悬架系统，在高承载条件下，运行在凹凸不平、小障碍物、有坡度的工厂、停车场等路面上很难保证驱动轮与地面有效接触；而且缺少360°回转角度测量反馈机制，无法精确控制差速驱动结构的旋转角度，以上问题都会影响轮式机器人的运行效果。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种非独立悬架的差速驱动装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种非独立悬架的差速驱动装置，包括框架、两套独立的驱动轮组件、中间支撑件和旋转组件；所述驱动轮组件安装在框架的两侧，用于差速运动；所述中间支撑件通过悬架系统安装在框架上；所述旋转组件转动连接在中间支撑件上；所述悬架系统采用非独立悬架结构，包括分别与两个驱动轮组件配合的两部分悬架结构，每部分悬架结构包括至少一级悬架，两个一级悬架均与中间支撑件固定连接，相邻两级悬架之间安装具有导向功能的过渡结构。

进一步地，所述驱动轮组件包括驱动轮、传动机构、电机和减速机，两个驱动轮分别由独立的电机和减速机通过传动机构进行驱动，通过控制两个驱动轮的运行速度，差速驱动装置可实现直行、横移、旋转等全向运动。

进一步地，所述传动机构采用一组或多组齿轮传动或链传动；一个具体实例：采用齿轮传动方式，齿轮组由三个齿轮组成，分别是主动齿轮、中间齿轮、从动齿轮，三者依次啮合，主动齿轮与减速机输出轴通过键连接，由轴承支撑；从动齿轮与驱动轮轴连接，由背靠背角接触轴承支撑。

进一步地，所述过渡结构通过导轨和滑块配合实现。