全地形履带式AGV运输机器人的制作方法

本实用新型涉及运输机器人领域，具体涉及一种全地形履带式AGV运输机器人。

背景技术：

基于AGV导引的无人驾驶机器人具有成本低、原理简单的优点，是近年来研究的一个热点。

在电缆、光缆铺设等野外施工环境中，会遇到施工地点没有道路的情况，这时往往需要先修一条通往施工地点的路，方便施工物资、原料通过轮式交通工具运送到施工地点，费时费力。当遇到偏远山区施工时，往往修路的成本是架设电缆成本的数倍甚至数十倍，有时候只能靠人力的抬拉扛背来运输物质，效率低下。此外，野外作业经常会遇到崎岖不平的地面，轮式交通工具无法正常通过。

AGV运输机器人也可以运用在在仓储货运当中，由于仓库经常搬东西，无法保证地面无障碍，现有的轮式AGV机器人在仓库中遇到障碍就可能被卡住轮子或者无法翻越障碍。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，提供一种全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构包括车体、电源、动力装置、传动链条、履带、主传动轮、顶部支撑轮、履带支撑轮、底部支撑轮、中部减震轮组、驱动轮、车轮固定座、中部减震连接板组、链轮座、车体支撑轴、中间连接轴、传动轴、顶部支撑轴、履带支撑轴、底部支撑轴、驱动轮轴、前端弹簧减震器、履带弹性调整装置、中部弹簧减震器、后端弹簧减震器；

车体内部设置有动力装置、电源，动力装置与电源连接，动力装置与传动轴传动连接，主传动轮固定在驱动轴上，主传动轮与驱动轮通过传动链条传动连接，驱动轮与履带啮合连接，主传动轮与传动链条，履带套装在顶部支撑轮、底部支撑轮、中部减震轮组、驱动轮、履带支撑轮上。

传动轴旋转连接在车体两侧，车体支撑轴、履带支撑轴均固定连接在车体两侧，车体支撑轴、传动轴、履带支撑轴的轴心线互相平行；车体支撑轴、传动轴均低于履带支撑轴，车体支撑轴、传动轴分别位于车体两端，车体支撑轴所在一端为前端，传动轴所在一端为后端；顶部支撑轴位于车体支撑轴的前上方，底部支撑轴位于车体支撑轴的前下方，顶部支撑轴位于底部支撑轮的前上方，顶部支撑轴位于底部支撑轴前偏上30～60度方向、履带支撑轴位于传动轴的前上方，驱动轮轴位于传动轴的后下方。

主传动轮固定在传动轴上，顶部支撑轮旋转固定在顶部支撑轴上，履带支撑轮旋转固定在履带支撑轴上，底部支撑轮旋转固定在底部支撑轴上，驱动轮旋转固定在驱动轮轴上，车轮固定座上设有第一车体支撑轴孔、底部支撑轴孔和滑槽，顶部支撑轴在滑槽内滑动，底部支撑轴固定在底部支撑轴孔内，底部支撑轴轴心与顶部支撑轴轴心的连接线方向与顶部支撑轴滑动的方向相同，前端弹簧减震器的两端分别与底部支撑轴与顶部支撑轴连接。

链轮座的两端分别设有第一传动轴孔和驱动轮轴孔，中部减震连接板组的两端分别旋转固定在传动轴和车体支撑轴上，中部减震轮组旋转固定在中部减震连接板组上。

优选的是中部减震连接板组包括中部固定座、中部减震第一连接板、中部减震第二连接板，中部固定座旋转固定在中间连接轴上，中间连接轴与车体不连接，中部减震轮组包括多个中部接地轮。

中部固定座上从前向后依次设有第二车体支撑轴孔、第一中间连接轴孔和第二传动轴孔。

履带弹性调整装置的两端分别与车轮固定座、中部固定座座连接；

中部减震第一连接板、中部减震第二连接板的形状均是L形，中部减震第一连接板的中部弯曲处设有第二中间连接轴孔、中部减震第二连接板的中部弯曲处设有第三中间连接轴孔。

车体支撑轴旋转固定在第一车体支撑轴孔和第二车体支撑轴孔内，中间连接轴旋转固定在第一中间连接轴孔、第二中间连接轴孔和第三中间连接轴孔内；

传动轴旋转固定在第一传动轴孔和第二传动轴孔内；驱动轮轴旋转固定在驱动轮轴孔内。

中间连接轴安装在中间连接轴孔中，中部减震第一连接板、中部减震第二连接板呈X形左右对称摆放，中部减震第一连接板的上端与中部减震第二连接板的上端通过中部弹簧减震器连接，中部减震第一连接板的下端与中部减震第二连接板的下端分别设有中部接地轮。

优选的是，履带弹性调整装置是一个弹簧减震器。

优选的是，驱动轮轴通过后端弹簧减震器固定在车体上。

优选的是，车体前部设有磁导航传感器、磁导航控制器，磁导航传感器与磁导航控制器连接，磁导航控制器与动力装置连接，磁导航感器与电源连接，磁导航控制器与电源连接。磁导航传感器能够感知到预设的磁钉或磁条的磁场，并以电信号的形式传给磁导航控制器，磁导航控制器根据接收到的电信号调整车辆运动状态，并将调整指令以电信号的形式传给动力装置。

同样作为优选的是，车体前部设有激光发射装置、激光感应装置、激光导航控制器，激光感应装置与激光导航控制器连接，激光导航控制器与动力装置连接，激光导航感器与电源连接，激光导航控制器与电源连接，激光发射装置与电源连接。在运输机器人的工作场所预先安置具有一定间隔的反射板，行进中运输机器人的通过车载的激光发射装置发射激光，在激光扫描一周后，照到发射板，激光原路返回并被激光感应装置接收到，可以得到一系列发射板的反射角，经过激光导航控制器的计算，即可算得激光旋转中心的坐标，从而控制动力装置按规划的路径将货物送到目的地。

本实用新型同现有技术相比：履带减震弹簧可以根据地形变化调整履带的松紧度，遇到台阶时，台阶碰撞履带，前端弹簧减震器压缩，顶部支撑轴下降，带动顶部支撑轮下降，履带变松，利于对台阶的攀援。AGV装置能够实现自主导航，自动行驶，无需增加辅助人员遥控，节约了人力成本，可以广泛地运用在地面清扫、垃圾清运、巡检安保、物流运输、端菜上饭、快递投放等领域；履带机器人相比于轮式机器人的故障率低；另外，通过履带弹性调节装置可以手动调节履带的松紧度。

附图说明

图1为本实用新型实施例涉及的运输机器人的侧面结构示意图。

图2为本实用新型实施例涉及的运输机器人前端减震机构的结构示意图。

图3为本实用新型实施例涉及的车轮固定座的结构原理示意图。

图4为本实用新型实施例涉及的中部固定座的结构原理示意图。

图5为本实用新型实施例涉及的链轮座的结构原理示意图。

图6为本实用新型实施例涉及的中部减震第一连接板的结构原理示意图。

图7为本实用新型实施例涉及的中部减震第二连接板的结构原理示意图。

图中：1-车体；2-传动链条；3-履带；4-主传动轮；5-顶部支撑轮；6-履带支撑轮；7-底部支撑轮；8-中部减震轮组；9-驱动轮；10-车轮固定座；11-中部固定座；12-链轮座；13-车体支撑轴；14-中间连接轴；15-传动轴；16-顶部支撑轴、17-履带支撑轴；18-底部支撑轴；19-驱动轮轴；20-前端弹簧减震器；21-履带弹性调整装置；22-中部弹簧减震器；23-后端弹簧减震器、24-中部接地轮；25-中部减震第一连接板；26-中部减震第二连接板；27-第二传动轴孔；28-第二中间连接轴孔；29-第三中间连接轴孔；30-第一车体支撑轴孔；31-底部支撑轴孔；32-滑槽；33-第二车体支撑轴孔；34-第一中间连接轴孔；35-第一传动轴孔；36-驱动轮轴孔。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本实用新型作进一步描述。

实施例1：如图1、图2、图3和图5所示，

一种全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构包括车体1、电源、动力装置、传动链条2、履带3、主传动轮4、顶部支撑轮5、履带支撑轮6、底部支撑轮7、中部减震轮组8、驱动轮9、车轮固定座10、中部减震连接板组、链轮座12、车体支撑轴13、中间连接轴14、传动轴15、顶部支撑轴16、履带支撑轴17、底部支撑轴18、驱动轮轴19、前端弹簧减震器20、履带弹性调整装置21、中部弹簧减震器22和后端弹簧减震器23。

车体1内部设置有动力装置、电源，动力装置与电源连接，动力装置与传动轴15传动连接，主传动轮4固定在驱动轴上，主传动轮4与驱动轮9通过传动链条2传动连接，驱动轮9与履带3啮合连接，主传动轮4与传动链条2，履带3套装在顶部支撑轮5、底部支撑轮7、中部减震轮组8、驱动轮9、履带支撑轮6上。

传动轴15旋转连接在车体1两侧，车体支撑轴13、履带支撑轴17均固定连接在车体1两侧，车体支撑轴13、传动轴15、履带支撑轴17的轴心线互相平行；车体支撑轴13、传动轴15均低于履带支撑轴17，车体支撑轴13、传动轴15分别位于车体1两端，车体支撑轴13所在一端为前端，传动轴15所在一端为后端；顶部支撑轴16位于车体支撑轴13的前上方，底部支撑轴18位于车体支撑轴13的前下方，顶部支撑轴16位于底部支撑轮7的前上方，顶部支撑轴16位于底部支撑轴18前偏上29～60度方向、履带支撑轴17位于传动轴15的前上方，驱动轮轴19位于传动轴15的后下方。

主传动轮4固定在传动轴15上，顶部支撑轮5旋转固定在顶部支撑轴16上，履带支撑轮6旋转固定在履带支撑轴17上，底部支撑轮7旋转固定在底部支撑轴18上，驱动轮9旋转固定在驱动轮轴19上。

车轮固定座10上设有第一车体支撑轴孔30、底部支撑轴孔31和滑槽32，顶部支撑轴16在滑槽32内滑动，底部支撑轴18固定在底部支撑轴孔31内，底部支撑轴18轴心与顶部支撑轴16轴心的连接线方向与顶部支撑轴16滑动的方向相同，前端弹簧减震器20的两端分别与底部支撑轴18与顶部支撑轴16连接。链轮座12的两端分别设有第一传动轴孔35和驱动轮轴孔36。

中部减震连接板组的两端分别旋转固定在传动轴15和车体支撑轴13上，中部减震轮组8旋转固定在中部减震连接板组上。驱动轮轴19通过后端弹簧减震器23固定在车体1上。车体1内设有AGV导航装置。

实施例2：如图1、图2所示，本实施例涉及的全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构与实施例1相同，不同之处在于：本实用新型涉及的履带弹性调整装置21是一个弹簧减震器。

实施例3：如图4、图6、图7所示，本实施例涉及的全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构与实施例1相同，不同之处在于：本实施例涉及的中部减震连接板组包括中部固定座11、中部减震第一连接板25、中部减震第二连接板26，中部固定座11旋转固定在中间连接轴14上，中间连接轴14与车体1不连接，中部减震轮组8包括多个中部接地轮24。

中部固定座11上从前向后依次设有第二车体支撑轴孔33、第一中间连接轴孔34和第二传动轴孔27。

需要注意的是，本实用新型涉及的前端弹簧减震器20、履带弹性调整装置21、中部弹簧减震器22和后端弹簧减震器23，可以用液压杆、气囊等其他具有相同功能弹性调节组件替换，也在本实用新型的保护范围之内。

实施例4：如图1所示，本实施例涉及的全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构与实施例1相同，不同之处在于：履带弹性调整装置21的两端分别与车轮固定座10、链轮座12连接；

中部减震第一连接板25、中部减震第二连接板26的形状均是L形，中部减震第一连接板25的中部弯曲处设有第二中间连接轴孔28、中部减震第二连接板26的中部弯曲处设有第三中间连接轴孔29。

车体支撑轴13旋转固定在第一车体支撑轴孔30和第二车体支撑轴孔33内，中间连接轴14旋转固定在第一中间连接轴孔34、第二中间连接轴孔28和第三中间连接轴孔29内。传动轴15旋转固定在第一传动轴孔35和第二传动轴孔27内；驱动轮轴19旋转固定在驱动轮轴孔36内。

中间连接轴14安装在中间连接轴14孔中，中部减震第一连接板25、中部减震第二连接板26呈X形左右对称摆放，中部减震第一连接板25的上端与中部减震第二连接板26的上端通过中部弹簧减震器22连接，中部减震第一连接板25的下端与中部减震第二连接板26的下端分别设有中部接地轮24。

实施例5：如图1所示，本实施例涉及的全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构与实施例1相同，不同之处在于：本实用新型涉及的车体前部设有磁导航传感器、磁导航控制器，磁导航传感器与磁导航控制器连接，磁导航控制器与动力装置连接，磁导航感器与电源连接，磁导航控制器与电源连接。磁导航传感器能够感知到预设的磁钉或磁条的磁场，并以电信号的形式传给磁导航控制器，磁导航控制器根据接收到的电信号调整车辆运动状态，并将调整指令以电信号的形式传给动力装置。

实施例6：如图1所示，本实施例涉及的全地形履带式AGV运输机器人，其主体结构与实施例1相同，不同之处在于：本实用新型涉及的车体前部设有激光发射装置、激光感应装置、激光导航控制器，激光感应装置与激光导航控制器连接，激光导航控制器与动力装置连接，激光导航感器与电源连接，激光导航控制器与电源连接，激光发射装置与电源连接。在运输机器人的工作场所预先安置具有一定间隔的反射板，行进中运输机器人的通过车载的激光发射装置发射激光，在激光扫描一周后，照到发射板，激光原路返回并被激光感应装置接收到，可以得到一系列发射板的反射角，经过激光导航控制器的计算，即可算得激光旋转中心的坐标，从而控制动力装置按规划的路径将货物送到目的地。