本發明屬于移動機器人技術領域，具體涉及一種懸掛系統。

背景技術：

懸掛系統是移動機器人底盤平臺的重要組成部分，直接影響到機器人運動的操作穩定性和安全性，往往作為評價移動機器人性能的好壞的標準之一。目前應用最廣的懸掛系統，其參數兼顧移動機器人所有性能而確定的折中值，在車速、載荷和路面情況變化較大時很難滿足高的性能要求。

技術實現要素：

本發明的目的是解決上述問題，提供一種簡單、可靠、穩定性高的懸掛系統。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種懸掛系統，包括底盤、連接模塊、動力模塊、減振器和麥克納姆輪，連接模塊包括平行設置的上連接臂和下連接臂，上連接臂的一端和下連接臂的一端與底盤活動連接，上連接臂的另一端和下連接臂的另一端與側連接件相連，減振器兩端分別與底盤和連接模塊活動相連，動力模塊的軸端穿過側連接件與麥克納姆輪相連。

優選地，所述減振器的一端與底盤活動連接，減振器的另一端與下連接臂活動相連；動力模塊包括電機，電機軸穿過底盤側梁與主動輪相連，主動輪通過同步帶與從動輪相連，從動輪通過萬向節與麥克納姆輪相連。

優選地，所述主動輪與從動輪平行布置且通過同步帶連接。

優選地，所述減振器的一端與底盤活動連接，減振器的另一端與下連接臂活動相連；動力模塊包括電機，電機穿過底盤與主動錐齒輪相連，主動錐齒輪與從動錐齒輪相互配合，從動錐齒輪通過萬向節與麥克納姆輪相連。

優選地，所述主動錐齒輪和從動錐齒輪互相垂直布置，電機驅動主動錐齒輪轉動，主動錐齒輪與從動錐齒輪緊密嚙合。

優選地，所述減振器的一端與底盤活動連接，減振器的另一端與側連接件活動連接；上連接臂包括第一上連接臂和第二上連接臂，下連接臂包括第一下連接臂和第二下連接臂；動力模塊包括電機，電機安裝在側連接件上，電機的轉軸穿過側連接件與麥克納姆輪相連；減振器一端與底盤活動連接，減振器的另一端與側連接件活動連接。

優選地，所述第一上連接臂與第二上連接臂為平行布置，第一下連接臂與第二下連接臂為平行布置；第一上連接臂、第二上連接臂、第一下連接臂和第二下連接臂可以一起繞著底盤上下運動。

優選地，所述底盤的端部與上連接臂和下連接臂相連的部分向上傾斜。

優選地，所述連接模塊中的上連接臂與下連接臂可以繞著底盤上下運動。

優選地，所述側連接件中間通孔內安裝有軸承，動力模塊的軸端穿過軸承再通過聯軸器與麥克納姆輪相連。

本發明的有益效果是：

1、本發明所提供的懸掛系統采用運動模塊連接底盤和麥克納姆輪，減振效果好，底盤前后端上揚，增大了前后輪的軸距。

2、本發明所提供的懸掛系統在底盤上對稱布置，各自可以獨立工作，制動或者運行，使工作狀況更穩定高效。

3、本發明所提供的懸掛系統可節省開發周期，通用性較好，有效地避免了專一性的使用功能，提升了本產品的競爭力。

4、本發明所提供的懸掛系統所設計的底盤、動力模塊、連接模塊、避振器和麥克納姆輪為有機結合的相對獨立單元，可極大減少移動機器人本身的故障率并縮短后期使用過程中維修、維護和保養的時間，間接地降低了勞動強度和部分資金的支出。

5、本發明所提供的懸掛系統為模塊化結構設計，在懸掛系統需要更換時高效、快速，能滿足不同場合的需求。

附圖說明

圖1是本發明實施例一中懸掛系統的主視圖；

圖2是本發明實施例一中懸掛系統的結構圖；

圖3是本發明實施例一中萬向節的主視圖；

圖4是本發明實施例一中萬向節的俯視圖；

圖5是本發明實施例二中懸掛系統的主視圖；

圖6是本發明實施例二中懸掛系統的俯視圖；

圖7是本發明實施例二中懸掛系統的剖視圖；

圖8是本發明實施例三中懸掛系統的主視圖；

圖9是本發明實施例三中懸掛系統的結構圖；

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的說明：

實施例一

如圖1和圖2所示，懸掛系統包括底盤1、連接模塊2、動力模塊3、減振器4和麥克納姆輪5，連接模塊2包括平行設置的上連接臂201和下連接臂202，上連接臂201的一端和下連接臂202的一端與底盤1活動連接，上連接臂201的另一端和下連接臂202的另一端與側連接件203相連，減振器4兩端分別與底盤1和連接模塊2活動相連，動力模塊3的軸端穿過側連接件203與麥克納姆輪5相連。

側連接件203與底盤1相對應的面平行，側連接件203與底盤1和上連接臂201與下連接臂202組成平行四邊形結構，側連接件203中間通孔內安裝有軸承，動力模塊3的軸端穿過軸承再通過聯軸器與麥克納姆輪5相連。

連接模塊2中的上連接臂201與下連接臂202可以繞著底盤1上下運動，在上連接臂201和下連接臂202上下運動的過程中，減振器4中的彈簧在一定范圍內壓縮和伸長運動，從而達到減振的效果。

在本實施例中減振器4的一端與底盤1活動連接，減振器4的另一端與下連接臂202活動連接。

動力模塊3包括電機3101，電機3101的機身與底盤1固定連接，電機3101的轉軸穿過底盤1的側板與主動輪3102相連，主動輪3102通過同步帶與從動輪3103相連，從動輪3103與穿過底盤1的側板與懸掛連接器205相連，懸掛連接器205與萬向節204活動連接。

側連接件203的中部通孔內安裝有軸承，萬向節204穿過軸承與麥克納姆輪5相連。

電機3101轉動時驅動主動輪3102轉動，主動輪3102轉動的過程中通過同步帶帶動從動輪3103轉動，從動輪3103再通過萬向節204驅動麥克納姆輪5轉動。根據電機3101的不同轉速，麥克納姆輪5能實現全向移動。與普通車輪相比，麥克納姆輪5可實現平移運動。

主動輪3102與從動輪3103的輪面互相平行，對應輪面在同一平面上。主動輪3102與從動輪3103通過同步帶連接,電機3101轉動過程中同步帶運動無振動現象，從而實現平穩，快速的傳動。

如圖3和圖4所示，萬向節為現有技術，是常用的一種中間傳動的裝置，將動力模塊3中的運動傳遞到麥克納姆輪5。

實施例二

如圖5和圖7所示，本實施例中懸掛系統與圖1所示的實施例一相比，不同之處在于本實施例中的動力模塊3包括電機3201，電機3201穿過底盤1與主動錐齒輪3202相連，主動錐齒輪3202與從動錐齒輪3203相互配合，從動錐齒輪3203通過萬向節204與麥克納姆輪5相連。電機3201驅動主動錐齒輪3202轉動，主動錐齒輪3202轉動時帶動從動錐齒輪3203轉動，從動錐齒輪3203通過萬向節204驅動麥克納姆輪5轉動。

主動錐齒輪3202和從動錐齒輪3203互相垂直布置，電機3201驅動主動錐齒輪3202轉動，主動錐齒輪3202與從動錐齒輪3203緊密嚙合。

相較于上述實施例的帶傳動，錐齒輪傳動的優點在于傳動精確度高，傳動過程中能夠根據實際需要隨時制動，控制方便、準確，具有良好、可靠的可操控性。

實施例三

如圖8和圖9所示，本實施例中懸掛系統與圖1所示的實施例一相比，不同之處在于本實施例中的減振器4的一端與底盤1活動連接，減振器4的另一端與側連接件203活動連接；上連接臂201包括第一上連接臂2301和第二上連接臂2302，下連接臂202包括第一下連接臂2303和第二下連接臂2304；動力模塊3包括電機3301，電機3301安裝在側連接件203上，電機3301位于第一下連接臂2303與第二下連接臂2304之間。

電機3301的轉軸穿過側連接件203通過聯軸器與麥克納姆輪5相連；減振器4一端與底盤1活動連接，減振器4的另一端與側連接件203活動連接。

第一上連接臂2301的一端和第二上連接臂2302的一端與底盤1的上部活動連接，第一上連接臂2301的另一端與側連接件203的上部活動連接；第二上連接臂2302的另一端與側連接件203的下部活動連接；第一下連接臂2303的一端和第二下連接臂2304的一端與底盤1的下部活動連接，第一下連接臂2303的另一端和第二下連接臂2304的另一端與側連接件203活動連接。

第一上連接臂2301與第二上連接臂2302為平行布置，第一下連接臂2303與第二下連接臂2304為平行布置；第一上連接臂2301、第二上連接臂2302、第一下連接臂2303和第二下連接臂2304可以一起繞著底盤1上下運動。

電機3301周圍安裝有防護裝置，在運動過程中可以避免電機3301的損壞。

底盤1的兩端部與上連接臂201和下連接臂202相連的部分向上傾斜，其側面類似于凹形結構，向上傾斜的兩端部增大了懸掛系統前后麥克納姆輪5的軸距，增加了平行四邊形結構擺動的角度以及側連接件203和麥克納姆輪5的擺動幅度，可以有效地避免運動過程中產生的沖擊，增加了底盤前后的緩沖使運動更加的平穩。

本實施例中電機3301與麥克納姆輪5通過聯軸器直接連接，避免了傳動過程中動力的損耗，使傳動更加方便、快捷且更加精準，也更容易操控。

本領域的普通技術人員將會意識到，這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本發明的原理，應被理解為本發明的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領域的普通技術人員可以根據本發明公開的這些技術啟示做出各種不脫離本發明實質的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發明的保護范圍內。