一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，主要包括电气模块、电池模块和底盘本体，电池模块安装在底盘本体和电气模块中间，电池模块与电气模块之间通过螺柱连接，电池模块与底盘本体之间通过螺钉连接。电气模块包括由阻燃材料制成的安装板，安装板上分别通过螺栓固定安装有天线、电源模块、主控模块、继电器和电机驱动模块。主控模块外围套有金属盒，金属盒通过螺栓连接在安装板上。本实用新型优化了底盘上的从动轮配置方式，采用从动轮悬挂的方式，使多个从动轮与地面均匀接触，提高了在多个从动轮共同配置的情况下，从动轮对机器人的支撑可靠性，从而提高了机器人整体的稳定性。
【专利说明】
一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘
技术领域
[0001]本实用新型涉及机器人设备技术领域，具体说是一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘。
【背景技术】
[0002]机器人底盘是承载机器人运动的重要部件，底盘的稳定性直接影响整个机器人的性能。在移动机器人领域，轮式机器人相对双足机器人控制更简单，平稳性更好，运动速度更快，相对与履带式机器人则噪音更小，结构简单，便于维护等优点。轮式机器人底盘至少包括一个驱动轮和若干个从动轮，如专利，四轮式室内移动机器人(申请号201410567432.0)和一种机器人底盘及服务机器人(申请号201510603473.5)，其底盘采用两个驱动轮和两个万向轮的结构。四轮式的结构虽然比三轮式结构稳定，但多于四个轮子的底盘结构将会获得更高的稳定性。
[0003]悬挂系统可以减小地面激励对整个移动机器人带来的振动，降低由振动引起的零件疲劳损坏和精密传动误差，使机器人具有更好的路面适应性。当底盘轮子数量大于三个时，必须设计有专门的悬挂系统保证各个轮子与地面的接触。现有技术多数采用主动轮悬挂结构，如专利名为变电站巡检机器人车体底盘(申请号201410019098.5)，当从动轮多于两个时，也无法保证所有轮子与地面的可靠接触，反而降低了机器人底盘运行稳定性。
[0004]综述，增加从动轮个数可以提高底盘的稳定性，但是多个从动轮与地面却无法保证可靠地接触，从而使从动轮不能发挥支撑的作用，因此人们需要一种能保证移动机器人平稳运行的底盘结构。
【发明内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂
。
[0006]本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0007]—种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，主要包括电气模块、电池模块和底盘本体，所述电池模块安装在底盘本体和电气模块中间，电池模块与电气模块之间通过螺柱连接，电池模块与底盘本体之间通过螺钉连接。
[0008]所述电气模块包括由阻燃材料制成的安装板，所述安装板上分别通过螺栓固定安装有天线、电源模块、主控模块、继电器和电机驱动模块。所述主控模块外围套有金属盒，所述金属盒通过螺栓连接在安装板上。
[0009]所述电池模块包括门型的电机罩，门型的电机罩采用钣金折弯件，电机罩同时具有保护电机及链传动的作用;所述电机罩上安装有电池，所述电池上压有与电机罩连接的电池压板，所述电池模块与电气模块之间固定有四个螺柱。
[0010]所述底盘本体包括两个主动轮组件、四个从动轮组件、两台分别与两个主动轮组件对应配合的电机、扬声器、编码器、发光灯带。所述编码器与对应的主动轮组件均通过弹性联轴器相连。所述从动轮组件均通过螺栓连接的方式安装在底盘本体上，所述发光灯带通过卡扣和螺钉固定安装在底盘本体周围边沿上，发光灯带显示了底盘本体的轮廓，具有美观和警示的作用;所述扬声器通过螺钉安装于底盘本体上，扬声器开口方向指向地面，声音向地面发散并发射出来，为了更好的让声音扩散，所述底盘本体上位于扬声器下方的位置设有蜂窝孔。
[0011]所述底盘本体上设有导航传感器和射频卡读卡器，所述导航传感器安装在底盘本体前端，所述射频卡读卡器安装在底盘本体底部，射频卡读卡器读取地标来判断机器人的位置。
[0012]所述从动轮组件均包括销轴螺母、套筒螺母、套筒、减振支架、销轴、弹簧和万向轮。所述减振支架均为门型钣金结构，所述套筒均通过套筒螺母安装在对应减振支架上，所述销轴均与对应套筒之间采用间隙配合，且套筒均与对应销轴之间可以自由滑动，所述万向轮均通过螺纹连接的方式与对应销轴配合。所述销轴和对应万向轮的组装整体均与对应套筒之间通过弹簧弹性连接，所述销轴螺母均安装在对应销轴上端，以调节对应弹簧的张紧量。
[0013]本实用新型的有益效果是:本实用新型整体结构配置科学合理，分散了机器人各个部分的重量，以配合机器人支撑部分，增加机器人移动稳定性，在机器人支撑方面，本实用新型优化了底盘上的从动轮配置方式，采用从动轮悬挂的方式，使多个从动轮与地面均匀接触，提高了在多个从动轮共同配置的情况下，从动轮对机器人的支撑可靠性，从而提高了机器人整体的稳定性。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0015]图1是本实用新型的主视图；
[0016]图2是本实用新型的左视图；
[0017]图3是本实用新型的电气模块的立体图；
[0018]图4是本实用新型的电池模块的立体图；
[0019]图5是本实用新型的底盘本体的俯视图；
[0020]图6是本实用新型的底盘本体的仰视图；
[0021 ]图7是本实用新型的从动轮组件的立体图。
【具体实施方式】
[0022]为了使本实用新型实现的技术手段和创作特征易于明白了解，下面对本实用新型进一步阐述。
[0023]如图1、2所示，一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，主要包括电气模块1、电池模块2和底盘本体3，所述电池模块2安装在底盘本体3和电气模块I中间，电池模块2与电气模块I之间通过螺柱连接，电池模块2与底盘本体3之间通过螺钉连接。
[0024]如图3所示，所述电气模块I包括由阻燃材料制成的安装板，所述安装板上分别通过螺栓固定安装有天线11、电源模块12、主控模块13、继电器14和电机驱动模块15。所述主控模块13外围套有金属盒，所述金属盒通过螺栓连接在安装板上。
[0025]如图4所示，所述电池模块2包括门型的电机罩24，门型的电机罩24采用钣金折弯件，电机罩24同时具有保护电机33及链传动的作用;所述电机罩24上安装有电池22，所述电池22上压有与电机罩24连接的电池压板21，所述电池模块2与电气模块I之间固定有四个螺柱23。
[0026]如图5、6所示，所述底盘本体3包括两个主动轮组件31、四个从动轮组件32、两台分别与两个主动轮组件31对应配合的电机33、扬声器34、编码器35、发光灯带36。所述电机33均连接有传动链37，所述主动轮组件31均包括轮轴38，所述轮轴38均套有固定在底盘本体3上的轴承座39，所述传动链37的另一端分别套在对应侧的轮轴38上，所述编码器35与对应的主动轮组件31均通过弹性联轴器相连。所述从动轮组件32均通过螺栓连接的方式安装在底盘本体3上，所述发光灯带36通过卡扣和螺钉固定安装在底盘本体3周围边沿上，发光灯带36显示了底盘本体3的轮廓，具有美观和警示的作用;所述扬声器34通过螺钉安装于底盘本体3上，扬声器34开口方向指向地面，声音向地面发散并发射出来，为了更好的让声音扩散，所述底盘本体3上位于扬声器34下方的位置设有蜂窝孔。
[0027]所述底盘本体3上设有导航传感器37和射频卡读卡器38，所述导航传感器37安装在底盘本体3前端，所述射频卡读卡器38安装在底盘本体3底部，射频卡读卡器38读取地标来判断机器人的位置。
[0028]如图7所示，所述从动轮组件32均包括销轴螺母321、套筒螺母322、套筒323、减振支架324、销轴325、弹簧326和万向轮327。所述减振支架324均为门型钣金结构，所述套筒323均通过套筒螺母322安装在对应减振支架324上，所述销轴325均与对应套筒323之间采用间隙配合，且套筒323均与对应销轴325之间可以自由滑动，所述万向轮327均通过螺纹连接的方式与对应销轴325配合。所述销轴325和对应万向轮327的组装整体均与对应套筒323之间通过弹簧326弹性连接，所述销轴螺母321均安装在对应销轴325上端，以调节对应弹簧326的张紧量。
[0029]使用时，由于所有设备围绕底盘本体3的中心展开，负载分配合理，质量最重的电池位于机器人中央位置，有效的保持了机器人的稳定性。所述从动轮组件32在机器人自重的压力下各自压缩其内设有的弹簧326，在弹簧326的调节下，支撑轮组件下方的万向轮327不同程度的压缩。
[0030]所述电机33关于底盘本体3轴线中心对称安装，所述主动轮组件以及从动轮组件均对称安装在底盘本体3下方，形成了稳定度高、对称度好、最利于机器人移动的底盘结构。
[0031]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，其特征在于:包括电气模块(I)、电池模块(2)和底盘本体(3)，所述电池模块(2)安装在底盘本体(3)和电气模块(I)中间，电池模块(2)与电气模块(I)之间通过螺柱连接，电池模块(2)与底盘本体(3)之间通过螺钉连接； 所述电池模块(2)包括门型的电机罩(24)，所述电机罩(24)上安装有电池(22)，所述电池(22)上压有与电机罩(24)连接的电池压板(21)，所述电池模块(2)与电气模块(I)之间固定有四个螺柱(23); 所述电气模块(I)包括由阻燃材料制成的安装板，所述安装板上分别通过螺栓固定安装有天线(U)、电源模块(12)、主控模块(13)、继电器(14)和电机驱动模块(15);所述主控模块(13)外围套有金属盒，所述金属盒通过螺栓连接在安装板上;其特征在于: 所述底盘本体(3)包括两个主动轮组件(31)、若干个从动轮组件(32)、两台分别与两个主动轮组件(31)对应配合的电机(33)、扬声器(34)、编码器(35)、发光灯带(36);所述电机(33)均连接有传动链(37)，所述主动轮组件(31)均包括轮轴(38)，所述轮轴(38)均套有固定在底盘本体(3)上的轴承座(39)，所述传动链(37)的另一端分别套在对应侧的轮轴(38)上；所述编码器(35)与对应的主动轮组件(31)均通过弹性联轴器相连；所述从动轮组件(32)均通过螺栓连接的方式安装在底盘本体(3)上，所述发光灯带(36)通过卡扣和螺钉固定安装在底盘本体(3)周围边沿上，所述扬声器(34)通过螺钉安装于底盘本体(3)上，扬声器(34)开口方向指向地面，所述底盘本体(3)上位于扬声器(34)下方的位置设有蜂窝孔。2.根据权利要求1所述的一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，其特征在于:所述底盘本体(3)上设有导航传感器(37)和射频卡读卡器(38)，所述导航传感器(37)安装在底盘本体(3)前端，所述射频卡读卡器(38)安装在底盘本体(3)底部。3.根据权利要求1或2所述的一种移动机器人用带有多从动轮的悬挂底盘，其特征在于:所述从动轮组件(32)均包括销轴螺母(321)、套筒螺母(322)、套筒(323)、减振支架(324)、销轴(325)、弹簧(326)和万向轮(327);所述减振支架(324)均为门型钣金结构，所述套筒(323)均通过套筒螺母(322)安装在对应减振支架(324)上，所述销轴(325)均与对应套筒(323)之间采用间隙配合，且套筒(323)均与对应销轴(325)之间可以自由滑动，所述万向轮(327)均通过螺纹连接的方式与对应销轴(325)配合;所述销轴(325)和对应万向轮(327)的组装整体均与对应套筒(323)之间通过弹簧(326)弹性连接，所述销轴螺母(321)均安装在对应销轴(325)上端，以调节对应弹簧(326)的张紧量。
【文档编号】B60G15/04GK205468381SQ201620076952
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】金力, 万立浩, 范冬林
【申请人】芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司