本實用新型涉及機器人動力系統技術領域,具體的說是移動機器人自適應動力模塊。
背景技術:
移動機器人底盤主要有輪式和履帶式兩種結構,輪式機器人底盤具有結構簡單、低噪音、運動轉向靈活等優點,在室內以及室外地面平坦條件情況下,常采用輪式底盤結構,尤其是室內服務機器人,其設計絕大部分都采用輪式底盤結構。
輪式機器人底盤結構多采用兩個主動輪和若干個從動輪的結構,同時主動輪都采用懸掛或浮動的形式分別連接在底盤上,如專利技術,一種行走平穩的送餐機器人底座(申請號201510301617.1)、一種機器人底盤及服務機器人(申請號201510603473.5)、輪式機器人的避震底盤(申請號201420643706.5)等都采用了這種結構,由于此類主動輪非模塊化設計,底盤通用性差,不便于安裝與維護。
技術實現要素:
針對上述技術的缺陷,本實用新型提出移動機器人自適應動力模塊。
為了使底盤主動輪模塊化,同時使主動輪與地面可靠接觸,需要一種自適應動力模塊,以簡化底盤結構,提高機器人底盤之間通用性。
移動機器人自適應動力模塊,包括兩只主動輪、兩臺驅動電機、一個支架和鉸鏈;所述的兩只主動輪分別由兩個電機驅動,以實現差速運行。所述支架右端安裝有循磁傳感器,支架中部固定有讀卡器。
所述的支架為鈑金折彎件,主動輪、驅動電機和鉸鏈分別安裝在其上,所述驅動電機均通過條形孔安裝在支架上,使得驅動電機在支架上的位置可調,所述主動輪均通過輪軸及軸承座安裝于支架上,為實現速度反饋,在兩個輪軸上均安裝有編碼器;為節省編碼器安裝空間,編碼器的轉軸分別與輪軸剛性連接, 編碼器與對應的軸承座之間均安裝有柔性安裝板。
所述的柔性安裝板采用薄金屬板切割成型,柔性安裝板上均設有若干條繞柔性安裝板的旋轉中心間隔排列的溝槽。
所述的鉸鏈的一端與支架相連,另一端與外接的移動機器人的底盤底板相連,實現動力模塊與底盤底板之間的旋轉副連接。
所述驅動電機與主動輪之間采用鏈傳動、帶傳動或直連傳動方式中的一種進行傳動。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型的動力模塊可以用于大多數輪式機器人底盤,簡化了底盤結構,提高了機器人底盤之間通用性。
所述的鉸鏈一面與支架相連,一面與機器人底盤底板相連,實現動力模塊與底盤底板之間的旋轉副連接,動力模塊主動輪在自重作用下與地面可靠接觸,在通過高低不平地面時,動力模塊可繞鉸鏈實現升降,從而達到自適應的功能。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的主視圖;
圖2是本實用新型的仰視圖;
圖3是本實用新型的俯視圖;
圖4是本實用新型的剖視圖;
圖5是本實用新型的柔性安裝板的結構圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面對本實用新型進一步闡述。
如圖1至圖5所示,移動機器人自適應動力模塊,包括兩只主動輪3、兩臺驅動電機10、一個支架4和鉸鏈1;所述的兩只主動輪3分別由兩個電機驅動,以實現差速運行。所述支架4右端安裝有循磁傳感器5,支架4中部固定有讀卡器11。
所述的支架4為鈑金折彎件,主動輪3、驅動電機10和鉸鏈1分別安裝在 其上,所述驅動電機10均通過條形孔安裝在支架4上,使得驅動電機10在支架4上的位置可調,所述主動輪3均通過輪軸及軸承座6安裝于支架4上,為實現速度反饋,在兩個輪軸上均安裝有編碼器8;為節省編碼器8安裝空間,編碼器8的轉軸分別與輪軸剛性連接,編碼器8與對應的軸承座之間均安裝有柔性安裝板7。
所述的柔性安裝板7采用薄金屬板切割成型,柔性安裝板7上均設有若干條繞柔性安裝板7的旋轉中心間隔排列的溝槽9,溝槽9用于減小柔性安裝板7的剛度,補償編碼器8安裝時的同軸安裝偏差。
所述驅動電機10與主動輪3之間采用滾子鏈2進行傳動。
使用時,所述的鉸鏈1的一端與支架4相連,另一端與外接的移動機器人的底盤底板相連,實現動力模塊與底盤底板之間的旋轉副連接,動力模塊主動輪3在自重作用下與地面可靠接觸,在通過高低不平地面時,動力模塊可繞鉸鏈1實現升降,從而達到自適應的功能。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。