一種移動機器人的懸掛裝置的製作方法

2023-05-05 10:47:01

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種移動機器人的懸掛裝置。

背景技術：

在移動機器人領域，機器人的移動主要靠驅動輪提供動力，而驅動輪的動力主要靠輪子的摩擦力和抓地力保證。當兩輪差速驅動的移動機器人的輪子多於四個時，無法保證每個輪子都能觸地，在行走過程中，很容易出現驅動輪懸空打滑現象。

技術實現要素：

為了解決現有技術中移動機器人的驅動輪無法時刻能夠與地面接觸同時保證有足夠的抓地力的問題，本發明提供了一種移動機器人的懸掛裝置。

本發明提供了一種移動機器人的懸掛裝置，包括底盤本體、第一擺臂、第一連接板、第一彈性部件、第一驅動輪、第一連接法蘭、第一支撐座，所述第一支撐座安裝在所述底盤本體上，所述第一擺臂一端與所述第一支撐座為活動連接，所述第一擺臂另一端通過所述第一連接法蘭與所述第一驅動輪連接，所述第一連接板安裝在所述第一擺臂上，所述第一彈性部件一端與所述第一連接板相連，所述第一彈性部件另一端與所述底盤本體相連；該懸掛裝置還包括第二擺臂、第二連接板、第二彈性部件、第二驅動輪、第二連接法蘭、第二支撐座，所述第二支撐座安裝在所述底盤本體上，所述第二擺臂一端與所述第二支撐座為活動連接，所述第二擺臂另一端通過所述第二連接法蘭與所述第二驅動輪連接，所述第二連接板安裝在所述第二擺臂上，所述第二彈性部件一端與所述第二連接板相連，所述第二彈性部件另一端與所述底盤本體相連；該懸掛裝置還包括驅動所述第一驅動輪和所述第二驅動輪進行轉動的驅動機構，所述底盤本體還安裝有多個從動輪。

作為本發明的進一步改進，所述第一支撐座包括第一鉸接座和第一鉸接銷軸，所述第一擺臂一端通過所述第一鉸接銷軸安裝在所述第一鉸接座上，從而使所述第一擺臂能夠在所述第一鉸接座上進行擺動；所述第二支撐座包括第二鉸接座和第二鉸接銷軸，所述第二擺臂一端通過所述第二鉸接銷軸安裝在所述第二鉸接座上，從而使所述第二擺臂能夠在所述第二鉸接座上進行擺動。

作為本發明的進一步改進，該懸掛裝置還包括第一軸承、第一軸套，所述第一擺臂的鉸接孔內安裝有所述第一軸承，所述第一軸承內圈通過所述第一軸套限位在第一鉸接座內，所述第一鉸接銷軸穿過所述第一鉸接座、第一軸套和第一軸承內孔，所述第一鉸接銷軸端部用防松螺母緊固；該懸掛裝置還包括第二軸承、第二軸套，所述第二擺臂的鉸接孔內安裝有所述第二軸承，所述第二軸承內圈通過所述第二軸套限位在第二鉸接座內，所述第二鉸接銷軸穿過所述第二鉸接座、第二軸套和第二軸承內孔，所述第二鉸接銷軸端部用防松螺母緊固。

作為本發明的進一步改進，所述驅動機構包括第一驅動電機和第二驅動電機，所述第一驅動電機用於驅動所述第一驅動輪，所述第二驅動電機用於驅動所述第二驅動輪。

作為本發明的進一步改進，所述第一驅動輪與所述第一連接法蘭通過螺栓緊固在一起，第一連接法蘭上裝有第三軸承，所述第一連接法蘭的軸端和所述第三軸承內圈配合，所述第一驅動電機的電機軸和第一連接法蘭的內圈配合。

作為本發明的進一步改進，所述第一彈性部件為第一拉簧，所述第二彈性部件為第二拉簧。

作為本發明的進一步改進，所述從動輪為萬向輪或全向輪。

本發明的有益效果是：本發明提出的移動機器人的懸掛裝置，結構簡單緊湊，保證移動機器人驅動輪始終和地面接觸同時有一定的抓地力，具備一定的過坎過縫能力，同時讓電機並不直接受到驅動輪反饋回來的徑向力，提高電機的壽命。

附圖說明

圖1是本發明的軸側示意圖。

圖2是本發明的側視結構示意圖。

圖3是本發明的俯視結構示意圖。

圖4是本發明的主視圖。

圖5是圖2沿k-k線的剖視圖。

圖6是圖2沿l-l線的剖視圖。

具體實施方式

如圖1-6所示，本發明公開了一種移動機器人的懸掛裝置，包括底盤本體1、第一擺臂4、第一連接板5、第一彈性部件、第一驅動輪7、第一連接法蘭8、第一支撐座，所述第一支撐座安裝在所述底盤本體1上，所述第一擺臂4一端與所述第一支撐座為活動連接，所述第一擺臂4另一端通過所述第一連接法蘭8與所述第一驅動輪7連接，所述第一連接板5安裝在所述第一擺臂4上，所述第一彈性部件一端與所述第一連接板5相連，所述第一彈性部件另一端與所述底盤本體1相連；該懸掛裝置還包括第二擺臂10、第二連接板11、第二彈性部件、第二驅動輪12、第二連接法蘭、第二支撐座，所述第二支撐座安裝在所述底盤本體1上，所述第二擺臂10一端與所述第二支撐座為活動連接，所述第二擺臂10另一端通過所述第二連接法蘭與所述第二驅動輪12連接，所述第二連接板11安裝在所述第二擺臂10上，所述第二彈性部件一端與所述第二連接板11相連，所述第二彈性部件另一端與所述底盤本體1相連；該懸掛裝置還包括驅動所述第一驅動輪7和所述第二驅動輪12進行轉動的驅動機構，所述底盤本體1還安裝有多個從動輪16。

所述第一支撐座包括第一鉸接座2和第一鉸接銷軸3，所述第一擺臂4一端通過所述第一鉸接銷軸3安裝在所述第一鉸接座2上，從而使所述第一擺臂4能夠在所述第一鉸接座2上進行擺動；所述第二支撐座包括第二鉸接座13和第二鉸接銷軸14，所述第二擺臂10一端通過所述第二鉸接銷軸14安裝在所述第二鉸接座13上，從而使所述第二擺臂10能夠在所述第二鉸接座13上進行擺動。

例如，第一鉸接座2用螺釘固定在底盤本體1上，這樣第一驅動輪7便可繞著第一鉸接銷軸3上下擺動；第一連接板5固定在第一擺臂4上，第一拉簧6一端和第一連接板5連接，第一拉簧6另一端和底盤本體1連接，這樣給第一驅動輪7提供了向下的力，保證第一驅動輪7有一定的抓地力；同時第一拉簧6也可以拉長讓第一驅動輪7具備一定的向上避讓能力，保證移動機器人能夠平穩行走，第一拉簧6和第二拉簧17可以縮短或拉長讓驅動輪具備的向下向上填補與避讓能力，保證移動機器人具備一定的過坎過縫能力。

該懸掛裝置還包括第一軸承22、第一軸套21，所述第一擺臂4的鉸接孔內安裝有所述第一軸承22，所述第一軸承22內圈通過所述第一軸套21限位在第一鉸接座2內，所述第一鉸接銷軸3穿過所述第一鉸接座2、第一軸套21和第一軸承22內孔，所述第一鉸接銷軸3端部用防松螺母緊固；該懸掛裝置還包括第二軸承、第二軸套，所述第二擺臂10的鉸接孔內安裝有所述第二軸承，所述第二軸承內圈通過所述第二軸套限位在第二鉸接座13內，所述第二鉸接銷軸14穿過所述第二鉸接座13、第二軸套和第二軸承內孔，所述第二鉸接銷軸14端部用防松螺母緊固。保證第一擺臂4和第二擺臂10能順暢擺動，同時也具備一定的抗扭能力。

所述驅動機構包括第一驅動電機9和第二驅動電機15，所述第一驅動電機9用於驅動所述第一驅動輪7，所述第二驅動電機15用於驅動所述第二驅動輪12。

所述第一驅動輪7與所述第一連接法蘭8通過螺栓緊固在一起，第一連接法蘭8上裝有第三軸承23，所述第一連接法蘭8的軸端和所述第三軸承23內圈配合，整體裝配到第一擺臂4的軸承孔上，軸承外圈和擺臂軸承孔配合，第一驅動電機9的電機軸和第一連接法蘭8的內圈配合，通過鍵連接，電機軸端部用螺釘和墊圈固定，防止第一連接法蘭8軸向竄動，這樣保證了驅動輪（包括第一驅動輪7和第二驅動輪12）的觸地力通過軸承傳遞給擺臂（包括第一擺臂4和第二擺臂10），電機（包括第一驅動電機9和第二驅動電機15）並不直接受到徑向力，提高電機的壽命。

所述第一彈性部件為第一拉簧6，所述第二彈性部件為第二拉簧17。

第一擺臂4一端和第一鉸接座2鉸接，第一擺臂4另一端和第一驅動電機9以及第一連接法蘭8連接，擺臂的尺寸根據不同產品的需求來確定。

拉簧可根據機器人負載的大小更改型號，在一根拉簧無法滿足需求時也可使用兩個拉簧。

從動輪16為萬向輪或全向輪。

本發明提出的移動機器人的懸掛裝置，結構簡單緊湊，保證移動機器人驅動輪始終和地面接觸同時有一定的抓地力，具備一定的過坎過縫能力，同時讓電機並不直接受到驅動輪反饋回來的徑向力，提高電機的壽命。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明。對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明的保護範圍。