本发明涉及一种多足步行运载平台,具体的讲是由四个相同的四足步行平台组合而成,保证了平台行走的稳定性以及对复杂地面的适应性;每个四组步行平台均由单电机驱动,利用闭链连杆机构实现山地运输及越障的一种运载装置。
背景技术:
将闭式运动链应用于步行运载平台的腿部机构,每个腿部机构仅需要一个电机驱动。较开链腿机构而言,在相同的材质、外载和速度级别的条件下,闭链杆系理论上只承受拉、压载荷,多为典型的二力杆件,本专利单腿5杆承力,使得闭链腿部机构总体具有良好的刚度和稳定性。
现有的山地运输以履带式和轮式为主,如中国专利CN205087046U“多功能履带式山地运输车”。与履带和轮式运输相比,腿式移动机构在自身结构和移动方式方面有一些独特的优势,包括:与地面以离散点接触,从而可以选择合适的落脚点来适应不同的路面;可以抬起膝部关节来跨越台阶、墙壁等竖直障碍;腿部的空间占用体积小,从而在通过灌木丛或瓦砾堆时不易被绊住或卡住。这些特点使得腿式移动机构更适合在各种恶劣的地面环境中工作,作为探测、运输或作战等的移动平台。
中国专利CN201457515U公开了“一种步行操纵的山地运输车”,它提出了一种步行操纵的山地运输车,在刚性车架之上由前往后依次安装有车箱、发动机、变速箱、方向架,车架之下的左右两边各安装有四个半轴,各半轴上通过轮毂刚性连接有钢质车轮,发动机通过传动皮带及动力离合器与变速箱联结,变速箱通过转向离合器提供左右两边车轮的独立驱动从而实现转向,转向离合控制器安装于方向架上。本专利采用的是用四个相同的腿组对称布置方案,既保证了运输稳定性,又提高了运输货物的质量,并且,腿部机构的设计使转向更加灵活,同时也大大提高了平台对复杂路面的适应性。
技术实现要素:
本发明要解决的问题是提供一种步行运载平台,保证轻量化腿部机构的基础上可实现良好的运输机动性。
本发明的技术方案:
一种多足步行运载平台由四个相同的第一至第四腿组,车架,货架和八个减震弹簧组件组成;所述的第一至第四腿组和车架实现固定连接,车架和八个减震弹簧组件实现固定连接,货架和减震弹簧组件实现固定连接。
所述的一种多足步行运载平台的每个腿部机构由单电机驱动行走,货架上承载物资,由操作员用遥控器操作,控制方向,实现山地运输。
所述的货架包括:左舱,中舱和右舱。
所述的车架包括:底架,前架,后架,左侧架,右侧架和八个牛眼轮。
所述的第一腿组由左侧行走部,右侧行走部,驱动部和挡板组成。
所述的四个腿组中,第二至第四腿组与第一腿组的杆件形状、机械结构以及装配方式完全相同。
所述的第一腿组的右侧行走部与左侧行走部的杆件形状、机械结构以及装配方式完全相同。
所述的第一腿组的左侧行走部由左单腿和右单腿组成。
所述的第一腿组的左侧行走部中,左单腿和右单腿的杆件形状、机械结构以及装配方式完全相同。
所述的左单腿包括:两个第一悬挂件,两个大腿杆,一个三副杆,一个二副杆,一个小腿杆,和足端;足端分三层包括:脚踝,橡胶块和聚四氟乙烯块;驱动单元包括:电机,散热片,两个电机座,曲柄1和曲柄2。
本发明和已有技术相比具有的有益效果:
本发明利用闭式运动链应用于多足步行运载平台的腿部机构,较轮式运输车而言与地面以离散点接触,从而可以选择合适的落脚点来适应不同的路面,容易通过台阶、墙壁、灌木丛或瓦砾堆等障碍。同时,本发明装置采用的是四个相同的腿组对称布置方案,有效地保证了行走的稳定性,提高了对复杂路面的适应性,并且具有更高的承载能力,每个腿组均由单电机驱动,简化控制系统。
附图说明
图1一种多足步行运载平台的整体三维图;
图2单个腿组的三维图;
图3车架的三维图;
图4货架的三维图;
图5驱动部的三维图。
图6单侧腿组的三维图;
图7单腿的三维图;
图8足端的三维图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,一种多足步行运载平台由四个相同的第一至第四腿组A、B、C、D,车架E,货架F和八个减震弹簧组件1组成。所述的第一至第四腿组A、B、C、D和车架E实现固定连接,车架E和八个减震弹簧组件1实现固定连接,货架F和减震弹簧组件1实现固定连接。
所述的一种多足步行运载平台的四个相同的第一至第四腿组A、B、C、D由单电机驱动行走,货架F上承载物资,由操作员用遥控器操作,控制方向,实现山地运输。
所述的第一腿组A,如图2所示,由左侧行走部A-1,右侧行走部A-2,驱动部A-3和挡板2组成。
所述的车架E,如图3所示,由底架E-1,前架E-2,后架E-3,左侧架E-4,右侧架E-5和八个牛眼轮3组成。
车架E为不锈钢钢管架,通过左侧架E-4和右侧架E-5上的安装孔实现与第一至第四腿组A、B、C、D的固定连接;车架E的前架E-2,后架E-3,左侧架E-4和右侧架E-5通过安装孔与八个牛眼轮3实现固定连接。
所述的车架E左侧架E-4和右侧架E-5通过安装孔分别与两个牛眼轮3实现固定连接,车架E的前架E-2和后架E-3上有不锈钢钢管,通过开设安装孔分别实现与两个牛眼轮3的固定连接。
所述的货架F,如图4所示,分为左舱F-1,中舱F-2和右舱F-3。
货架F为不锈钢钢管架,杆1F-1-1和杆2F-1-2,杆3F-3-1和杆4F-3-2,分别固定于左舱F-1和右舱F-3前后,并且分别与八个减震弹簧组件1通过安装孔实现固定连接。
所述的第一腿组A为闭链连杆机构,由单电机驱动行走。
如图5所示,驱动部A-3包括:电机A-3-1,散热片A-3-2,两个电机座A-3-3,曲柄1A-3-4和曲柄2A-3-5。
驱动部中部件的连接方式为:电机A-3-1通过电机两侧的安装孔与左右两个电机座A-3-3实现固定连接,散热片A-3-2通过两端的安装孔与电机A-3-1实现固定连接,电机A-3-1两端的输出轴与曲柄1A-3-5和曲柄2A-3-6实现固定连接。
驱动部A-3通过驱动曲柄1A-3-5和曲柄2A-3-6整周转动,实现左单腿A-1-1和右单腿A-1-2步行运动。
如图6所示,所述的腿组A的左侧行走部A-1由左单腿A-1-1和右单腿A-1-2组成。
所述的腿组A的右侧行走部A-2与左侧行走部A-1的杆件形状、机械结构以及装配方式完全相同。
如图7所示,所述的左单腿A-1-1包括:两个第一悬挂件A-1-1-1,两个大腿杆A-1-1-2,一个三副杆A-1-1-3,一个二副杆A-1-1-4,一个小腿杆A-1-1-5,和足端A-1-1-6。
左单腿A-1-1中部件的连接方式为:
两个第一悬挂件A-1-1-1与挡板2实现固定连接;两个大腿杆A-1-1-2,小腿杆A-1-1-5与三副杆A-1-1-3均为三角形杆件,三个顶角位置布置安装孔;两个大腿杆A-1-1-2顶角的安装孔分别与第一悬挂件A-1-1-1通过装配轴实现转动连接;两个大腿杆A-1-1-2和小腿杆A-1-1-5的顶角安装孔通过装配轴实现转动连接;两个大腿杆A-1-1-2另一个顶角的安装孔和三副杆A-1-1-3一个顶角的安装孔通过装配轴实现转动连接;三副杆A-1-1-3另一顶角安装孔与二副杆A-1-1-4端部安装孔通过装配轴实现转动连接;二副杆A-1-1-4另一端的安装孔与小腿杆A-1-1-5一个顶角的安装孔通过装配轴实现转动连接;小腿杆A-1-1-5一个顶角的安装孔与足端A-1-1-6-1的安装孔装配实现固定连接。
左侧行走部A-1中右单腿A-1-2的三副杆A-1-2-3顶角安装孔、左单腿A-1-1三副杆A-1-1-3的顶角安装孔与驱动部A-3中曲柄A-3-5的安装孔通过装配轴实现转动连接。
所述的腿组A的左侧行走部A-1的左单腿A-1-1和右单腿A-1-2的杆件形状、机械结构以及装配方式完全相同。
如图7所示,所述的左单腿A-1-1的足端A-1-1-7分三层包括:脚踝A-1-1-7-1,橡胶块A-1-1-7-2和聚四氟乙烯块A-1-1-7-3。
足端A-1-1-7的连接方式为:脚踝A-1-1-7-1,橡胶A-1-1-7-2以及聚四氟乙烯A-1-1-7-3通过安装孔实现三者固定连接。