专利名称：小型地面无人作战平台机器人的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机器人工程技术领域，特别是指一种小型地面无人作战平台机器 人。
背景技术：
地面无人作战平台机器人是指在地面上行驶的执行军事任务的机器人系统，不仅 在和平时期可以帮助警察排除炸弹、完成要地保安任务，战时还可以代替士兵执行扫雷、侦 察、火力支援、城市作战等各种任务。地面无人作战平台机器人的行驶装置可分为轮式行驶装置和履带式行驶装置。尽 管轮式行驶装置地面无人作战平台机器人经济性好，战役机动性强，但是考虑到我国的反 恐任务多在西部的高原山区，实际作战时，履带式装甲战斗车辆的通过性是轮式车辆无法 比拟的，因此，我国地面无人作战平台机器人的行驶装置采用履带式具有更大的优势。目前，功能配备比较齐全，外形形状各具特色的地面无人作战平台机器人均根据 不同的环境而特制，大多体积大、重量大，不方便使用者携带，不适合攀爬楼梯及斜度较大 的斜坡，无法在郊区、城市通用，不能满足在野外、郊区以及城市反恐防暴作战的环境需求。
发明内容本实用新型的目的就是要提供一种能够攀爬楼梯及斜度较大的斜坡并在郊区、城 市通用的小型地面无人作战平台机器人，满足在野外、郊区以及城市完成反恐防暴作战等 任务的需要。为实现上述目的，本实用新型所研制的小型地面无人作战平台机器人，包括安装 有驱动电机、减速机构和控制装置的平台车体，平台车体的两侧后端设置有主动轴，主动 轴上安装有主动带轮，平台车体的两侧前端设置有从动轴，所述从动轴上安装有从动带轮， 主动带轮和从动带轮之间通过主驱动履带相连，主驱动履带的内侧设置有履带张紧调节装 置。在平台车体的两侧前端设置旋转摆臂机构，旋转摆臂机构包括一根收拢轴和一对三角 形摆臂。收拢轴穿插在从动轴的轴心孔内与其呈旋转配合状态，收拢轴与平台车体呈相对 固定状态。三角形摆臂具有一个定位顶角、一个前攻顶角和一个接地顶角。收拢轴的两端 伸出从动轴外与三角形摆臂的定位顶角固定连接、且与该定位顶角位置对应的从动轴上设 置摆臂履带驱动轮。三角形摆臂的前攻顶角和接地顶角上分别设置摆臂履带支撑轮，摆臂 履带驱动轮和摆臂履带支撑轮之间通过摆臂履带相连。进一步地，在三角形摆臂上设置滑槽，固接在摆臂履带支撑轮上的滑销可在滑槽 内滑动，从而调节摆臂履带的张紧度。更进一步地，在平台车体内设置控制收拢轴旋转的电动传动装置或手动传动装 置，从而带动收拢轴上的三角形摆臂展开或收拢。本实用新型的优点在于1.小型地面无人作战平台机器人设置有旋转摆臂机构，其三角形摆臂是根据城市中楼梯台阶的落差进行设计，能够攀爬楼梯及斜度较大的斜坡；2.三角形摆臂结构稳定可靠、承受力度大，可通过电动传动装置或手动传动装置 展开或收拢，收拢后平台机器人体积小巧，方便携带；3.小型地面无人作战平台机器人预留平台，可安装合适的装置，实现扫雷、侦察、 火力支援、城市作战等各种工作任务；4.平台车体可以整体浇铸而成，结构强度大，可承受外部冲击力以及3米高空的 坠落冲击。
图1是一种小型地面无人作战平台机器人的主视结构示意图；图2是图1的俯视结构示意图；图3是图1所示平台机器人在其三角形摆臂展开状态的立体结构示意图；图4是图2所示平台机器人的A-A剖视结构示意图；图5是图1所示平台机器人在其三角形摆臂收拢状态的立体结构示意图；图6是图1所示平台机器人的摆臂张紧部分的放大结构示意图；图7是图1所示平台机器人的主驱动履带与主动带轮的截面配合关系示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述图1至图3所示的小型地面无人作战平台机器人，包括安装有驱动电机、减速机构 和控制装置的平台车体1，平台车体1的两侧后端设置有主动轴15，主动轴15上安装有主 动带轮2。平台车体1的两侧前端设置有从动轴11，从动轴11上安装有从动带轮10，主动 带轮2和从动带轮10之间通过主驱动履带3相连，主驱动履带3的内侧设置有履带张紧调 节装置4。平台车体1前端两侧设置有旋转摆臂机构7。旋转摆臂机构7包括一根收拢轴12 和一对三角形摆臂6。收拢轴12穿插在从动轴11的轴心孔内与其呈旋转配合状态。三角 形摆臂6具有一个定位顶角6a、一个前攻顶角6b和一个接地顶角6c。如图4所示，收拢轴 12的两端伸出从动轴11外与三角形摆臂6的定位顶角6a固定连接、且与该定位顶角6a位 置对应的从动轴11上设置有摆臂履带驱动轮9。三角形摆臂6的前攻顶角6b和接地顶角 6c上分别设置有摆臂履带支撑轮8，摆臂履带驱动轮9和摆臂履带支撑轮8之间通过摆臂 履带5相连。三角形摆臂6采用超硬铝加工而成，承受力度较大。平台车体1的内部设有电池、供电系统、电机、减速器、通讯机、控制器、图像处理 器、传感器等驱动、减速机构和控制装置。主动轴15由220W电机通过23 1的减速器驱 动，与两侧主动带轮2配合的两条主驱动履带3驱动从动带轮10、从动轴11以及摆臂履带 驱动轮9转动，进而驱动摆臂履带5前进，实现本小型地面无人作战平台机器人攀爬楼梯或 斜度较大的斜坡等相应作业。收拢轴12由一个90W电机驱动，通过936 1的减速器，驱动两侧三角形摆臂6 沿收拢轴12的轴线旋转，实现电动同步收拢，便于携带。拆除电机和减速器后，两条三角形 摆臂6可通过手动方式实现同步旋转收拢，三角形摆臂6收拢后本小型地面无人作战平台
4机器人结构如图5所示。为了能够调节摆臂履带5张紧程度，在三角形摆臂6的前攻顶角6b上设置有滑槽 13，固接在摆臂履带支撑轮8上的滑销14可在滑槽13内滑动，从而调节摆臂履带5的张紧 度。结构如图6所示。主驱动履带3为插入齿槽式履带，其与主动带轮2的截面配合关系如图7所示。该 配合结构可防止履带从带轮上滑脱，且不需要同步带通常使用的挡片，重量较轻。摆臂履带 5与摆臂履带支撑轮8的截面配合关系同上，于此不再赘述。平台车体1的外壳采用高分子积层树脂材料金属成型模具整体浇铸而成，结构强 度大，可承受外部冲击力以及3米高空坠落冲击。本小型地面无人作战平台机器人外形尺寸为三角形摆臂6收拢状态下长为 560mm,可越过400mm的沟壑，三角形摆臂6打开状态下长为900mm，宽度440mm，高度215mm， 接地高为73mm，前攻角离地高220mm，可爬200mm的台阶。平台车体1的预留平台可安装扫 雷、侦察、火力支援、城市作战等各种任务模块。本小型地面无人作战平台机器人最高速度设计为> 3公里/小时，控制方式为无 线遥控，控制范围< 1000m。
权利要求一种小型地面无人作战平台机器人，包括安装有驱动电机、减速机构和控制装置的平台车体(1)，所述平台车体(1)的两侧后端设置有主动轴(15)，所述主动轴(15)上安装有主动带轮(2)，所述平台车体(1)的两侧前端设置有从动轴(11)，所述从动轴(11)上安装有从动带轮(10)，所述主动带轮(2)和从动带轮(10)之间通过主驱动履带(3)相连，所述主驱动履带(3)的内侧设置有履带张紧调节装置(4)，其特征在于所述平台车体(1)的两侧前端还设置有旋转摆臂机构(7)，所述旋转摆臂机构(7)包括一根收拢轴(12)和一对三角形摆臂(6)，所述收拢轴(12)穿插在从动轴(11)的轴心孔内与其呈旋转配合状态，所述收拢轴(12)与平台车体(1)呈相对固定状态；所述三角形摆臂(6)具有一个定位顶角(6a)、一个前攻顶角(6b)和一个接地顶角(6c)，所述收拢轴(12)的两端伸出从动轴(11)外与所述三角形摆臂(6)的定位顶角(6a)固定连接、且与该定位顶角(6a)位置对应的从动轴(11)上设置有摆臂履带驱动轮(9)，所述三角形摆臂(6)的前攻顶角(6b)和接地顶角(6c)上分别设置有摆臂履带支撑轮(8)，所述摆臂履带驱动轮(9)和摆臂履带支撑轮(8)之间通过摆臂履带(5)相连。
2.根据权利要求1所述的小型地面无人作战平台机器人，其特征在于所述三角形摆 臂(6)的前攻顶角(6b)上开设有滑槽(13)，对应地所述摆臂履带支撑轮(8)上固连有滑销 (14)，所述滑销(14)与滑槽(13)滑动配合，从而可调节摆臂履带(5)的张紧度。
3.根据权利要求1或2所述的小型地面无人作战平台机器人，其特征在于所述主驱 动履带(3)和摆臂履带(5)均为插入齿槽式履带。
4.根据权利要求1或2所述的小型地面无人作战平台机器人，其特征在于所述平台 车体(1)内设置有控制收拢轴(12)旋转的电动传动装置或手动传动装置，从而带动收拢轴 (12)上的三角形摆臂(6)展开或收拢。
5.根据权利要求3所述的小型地面无人作战平台机器人，其特征在于所述平台车体 (1)内设置有控制收拢轴(12)旋转的电动传动装置或手动传动装置，从而带动收拢轴(12) 上的三角形摆臂(6)展开或收拢。
专利摘要本实用新型公开了一种小型地面无人作战平台机器人，它包括安装有驱动电机、减速机构和控制装置的平台车体，平台车体的两侧前后两端分别设置有通过主驱动履带相连的从动带轮和主动带轮，主驱动履带的内侧设置有履带张紧调节装置，其特殊之处在于平台车体前端两侧设置有由收拢轴、三角形摆臂、摆臂履带驱动轮、摆臂履带支撑轮和摆臂履带等部件构成的旋转摆臂机构。本实用新型能够攀爬楼梯及斜度较大的斜坡，结构强度大，两侧三角形摆臂可手动可电动同步收拢，外观小巧，适应在野外、郊区以及城市反恐防暴作战的环境。
文档编号B62D55/075GK201646915SQ20102014686
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月30日 优先权日2010年3月30日
发明者王艳春 申请人:国营红林机械厂