一种六轮机器人底盘和机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请属于用于两个或多个弹性悬挂车轮的互连系统技术领域，属于IPC分类体系的B60G 21/00分类号，特别是涉及多种六轮机器人底盘和一种应用了上述底盘的机器人。
【背景技术】
[0002]目前，对于解决机器人的越障或者是爬楼梯问题，一般大家会采用以下几种做法:1、足轮代替传统的轮子实现大幅提高越野能力的做法，国外有些研究型机器人、和侦查类机器人在使用这种方法。虽然这种结构越野能力强，但运行时的稳定性较差，即平时行进时设备抖动太大；2，采用行星轮代替传统轮子的办法实现轮子在楼梯上的翻转，目前部分爬楼梯轮椅，星际探测车在使用这种方法，这种方法避免了以上方法带来的震动问题，但零件复杂，生产难度太大，所以一般在简化工艺后用在了简易的推车上，但实用设备中很少见到；3，较为常见、在实用中使用较多的办法还是采用履带式结构的底盘实现对楼梯型地面的攀爬。这是目前常见的成本与性能曲线最完美汇合的一种方案，所以各类防爆机器人上大量使用。一旦环境内的杂物比较多，如石块草棍等存在时，会产生卡入履带内的现象，造成影响驱动力或卡死的现象。
[0003]例如，中国专利CN204184489U(授权公告日:2015.03.04)，一种小型地面移动机器人的底盘结构，包括机械本体结构和控制系统，机械本体机构有前行走腿、中间行走腿、后行走腿、平行四边形连杆机构和车身组成；前行走腿和中间行走腿均与平行四边形连杆结构连接，后行走腿和平行四边形连杆结构均与车身连接；前行走腿分为相同的两组，每组前行走腿由行星轮系传动模块、前行走腿支架、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，行走轮支架、行星轮系转动模块和直流电动机均与前行走腿支架连接，前行走腿支架与平行四边形连杆结构连接；中间行走腿分为相同的两组，每组中间行走腿由普通车轮、中间行走腿支架)、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，直流电动机与普通车轮连接，普通车轮和行走轮支架均与中间行走腿支架连接，中间行走腿支架与平行四边形连杆结构连接；后行走腿分为相同的两组，每组后行走腿由行星轮系传动模块、后行走腿支架、行走轮、行走轮支架和直流减速电机组成；其中，行走轮与行走轮支架连接，行走轮支架、行星轮系转动模块和直流电动机均与后行走腿支架连接，后行走腿支架与车身连接；车身由车架、车厢、底盖和两台相同的蜗轮蜗杆减速电机组成，车厢与车架连接，底盖与车厢连接，蜗轮蜗杆减速电机固定在车架上，且蜗轮蜗杆减速电机分别通过后行走腿支架与后行走腿连接；平行四边形连杆结构由平行四边形机架、中间机架和四台相同的蜗轮蜗杆减速电机组成，四台蜗轮蜗杆减速电机固定在平行四边形机架上，且与前行走腿相对应的两台蜗轮蜗杆减速电机分别通过前行走腿支架与前行走腿接，与中间行走腿相对应的两台蜗轮蜗杆减速电机分别通过中间行走腿支架与中间行走腿连接，平行四边形机架通过中间机架与车身连接；行星轮系传动模块由车轮、齿轮系和行星轮系支架组成，齿轮系通过行星轮系支架固定后与车轮连接，齿轮系与直流电动机连接。该机器人的驱动结构就采用了行星轮来实现对车轮的驱动，传动结构复杂ο
[0004]中国专利CN 103029539A(公开日2013.4.10)公开了一种被动自适应六轮全地形移动机器人，左、右前平行四边形摇臂，后平行四边形摇臂和主车体四个部分，其连接方式为:两个前平行四边形摇臂分别与主车体前面的两个L形支撑板铰接，后平行四边形摇臂与主车体后面的L形支撑板铰接。但是该机器人仍然是基于三轮车结构为主体的六轮车结构，每对车轮仍然是通过平行四边形的摇臂结构安装在三轮车的车轮位置，如果遇到较小的障碍物，每对车轮中的一个抬起之后，另一个会相对的下降，不会对整车的稳定构成太大的影响。但是，如果遇到较大的障碍物，这个障碍物有可能同时将每一对车轮的两个车轮都抬起来的，将会使两个车轮、连接两个车轮的平行四边形摇臂机构、以及机器人的安装该对车轮的部分都抬高，机器人的底盘也会因此而发生倾斜。机器人运动的稳定性也会因此而受到影响。
【发明内容】
[0005]本发明为克服现有技术中存在的技术问题而提供六轮机器人底盘和应用了上述六轮机器人底盘的机器人，该底盘可以利用连接车轮的各个杠杆之间的相互关联，减少车辆行驶过程中遇到阻碍后的车辆震动，提高车辆的越野能力。
[0006]—种六轮机器人底盘，包括底盘本体、第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置，第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置间隔的设置在底盘本体上，
[0007]第一侧悬挂装置和第二侧悬挂装置分别设置有3个车轮，每个侧悬挂装置的其中2个车轮分别设置在第一杠杆两端，每个侧悬挂装置的另一个车轮也至少通过第二杠杆与第一杠杆连接，第二杠杆的一端与第一杠杆的中部平面铰接，第二杠杆的中部平面铰接在底盘本体上。
[0008]由于每一侧的侧悬挂装置中各个车轮是相互关联的，所以可以降低每个车轮变化对于车辆重心的高度变化的影响。而且也可以再保证任何一个车轮遇到障碍物而提高的时候，任何一个其他的车轮都不会因此而悬空，可以保证永远都有足够数量的车轮着地，所以可以提高车辆的越野能力。
[0009]优选的技术方案，其附加技术特征在于:
[0010]第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第一下延部与水平中间部甲固定连接，
[0011]第一下延部的末端与杆甲的中部平面铰接，杆甲的一端安装有车轮，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端安装有车轮，杆乙的另一端安装有车轮，
[0012]杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，杆丙的另一端与水平中间部甲的另一端平面铰接；
[0013]第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、第二下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第二下延部与水平中间部乙固定连接，
[0014]第二下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的一端安装有车轮，杆丁的另一端与杆戊平面铰接，杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端安装有车轮，杆戊的另一端安装有车轮，
[0015]杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，杆己的另一端与水平中间部乙的另一端平面铰接。由于杆甲、乙相互关联，杆丁、戊相互关联，同时又一起对底盘本体进行作用，所以在运行过程中底盘本体更加稳定。
[0016]优选的技术方案，其附加技术特征在于:
[0017]第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、杆午，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，杆午的上端与水平中间部甲平面铰接，杆午的下端与杆甲的中部平面铰接，
[0018]杆甲的一端与杆辛的一端平面铰接，杆辛的另一端安装有第一滑块机构，杆甲的另一端与杆乙平面铰接，杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端安装有第二滑块机构，杆乙的另一端与杆壬的一端平面铰接，杆壬的另一端安装有第三滑块机构，杆乙的中部与杆丙的一端平面铰接，杆丙的另一端与水平中间部甲的另一端平面铰接；
[0019]第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、杆申，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，杆申的上端与水平中间部乙平面铰接，杆申的下端与杆丁的中部平面铰接，
[0020]杆丁的一端与杆癸的一端平面铰接，杆癸的另一端安装有第一滑块机构，杆丁的另一端与杆戊平面铰接，杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端安装有第二滑块机构，杆戊的另一端与杆丑的一端平面铰接，杆丑的另一端安装有第三滑块机构，杆戊的中部与杆己的一端平面铰接，杆己的另一端与水平中间部乙的另一端平面铰接，
[0021]杆辛的一端、杆乙与杆甲平面铰接的一端或杆甲与杆乙平面铰接的一端、杆壬的另一端、杆癸的一端、杆戊与杆丁平面铰接的一端或杆丁与杆戊平面铰接的一端、杆丑的另一端均与一滑块平面铰接，各个滑块滑动设置在与竖直面成倾斜设置的滑轨内，且各个滑轨互相平行。
[0022]由于各个滑块结构处于同一直线上，所以底盘本体的密封较容易实现。而且，各个滑轨可以调整为各种角度，在爬坡或越野时滑块会产生向上或向下的分力，所以，合理运用会提升底盘本体的越野能力。
[0023]优选的技术方案，其附加技术特征在于:
[0024]第一侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部甲、第一下延部和第二下延部，水平中间部甲与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第一下延部与水平中间部甲固定连接，第二下延部与水平中间部甲固定连接；第二下延部的末端安装有车轮，第一下延部的末端与杆丁的中部平面铰接，杆丁的两端分别安装有车轮；
[0025]第二侧悬挂装置的第二杠杆具有水平中间部乙、第三下延部和第四下延部，水平中间部乙与底盘本体通过平面铰接的方式连接，第三下延部与水平中间部乙固定连接，第四下延部与水平中间部乙固定连接；第四下延部的末端安装有车轮，第一下延部的末端与杆戊的中部平面铰接，杆戊的两端分别安装有车轮。
[0026]通过两重的杠杆机构，可以降低车辆在跨越障碍物时的单侧的车轮经过两级衰减，从而降低车辆重心的变化幅度。
[0027]进一步优选的技术方案，其附加技术特征在于:第一侧悬挂装置的第二杠杆的一端通过五自由度连接的方式与杆寅连接，杆寅通