一种底盘用平行四边形结构和底盘的制作方法

本实用新型涉及机器人设备技术领域，具体涉及一种底盘用平行四边形结构和底盘。

背景技术：

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。目前，机器人大多采用固定式底盘设计，即底盘上固定设置的若干万向轮和两个驱动轮，在机器人行进过程中，该万向轮和驱动轮仅仅能够带动底盘移动，在一些工作环境较差的场合，如地面有斜坡或障碍物，该万向轮和驱动轮无法紧贴地面，从而不能提供一个安全、稳定的行进状态。

为了解决上述问题，现有的机器人采用悬挂系统，例如中国专利(CN2016110460104) 公开的服务机器人悬挂底盘，其通过悬挂系统连接底盘和驱动轮，使每个驱动轮能相对于另一个驱动轮上下移动，保证两个驱动轮都能完全贴合地面，从而使机器人行进平稳。但是，该悬挂系统带动驱动轮上下移动时，驱动轮的轮胎面与地面会形成夹角，导致轮胎面与地面接触面大大减小，造成轮胎磨损，进而影响万向轮的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种底盘用平行四边形结构和底盘，克服了现有技术的困难，开创了一种保持驱动轮下底面水平，且有效防止驱动轮磨损的底盘用平行四边形结构和底盘。

为达到以上目的，本实用新型提供了一种底盘用平行四边形结构，包括驱动轮组件、支架、连杆和连接杆，所述驱动轮组件包括驱动轮、电机安装板和电机，所述电机安装在所述电机安装板上，且所述电机的输出轴穿过所述电机安装板与所述驱动轮传动连接，所述电机安装板和所述支架之间分别铰接有所述连接杆和所述连杆，所述连接杆可伸缩，其中，所述电机位于所述支架和所述电机安装板之间。

进一步，所述电机安装板和所述支架之间分别铰接有四个所述连杆，四个所述连杆分别对称设置在所述电机的两侧，并且，位于所述电机同一侧的两个所述连杆相互平行设置。

进一步，所述连接杆包括第一连接部、第二连接部和弹簧，所述第一连接部和所述第二连接部可相互滑动，其中，所述第一连接部与所述电机安装板铰接，所述第二连接部与所述支架铰接，另外，所述第一连接部上设置有第一台阶面，所述第二连接部上设置有第二台阶面，所述弹簧套设在所述第一连接部和所述第二连接部的外部，且所述弹簧的两端分别与所述第一台阶面和所述第二台阶面相抵接。

进一步，所述第一连接部与所述电机安装板铰接的相反端设置有插孔，所述第二连接部与所述支架铰接的相反端与所述插孔相配合。

进一步，所述连接杆分别位于所述支架和所述电机安装板的上部。

本实用新型还提供了一种底盘，包括上述所述的机底盘用平行四边形结构、底板和万向轮，所述万向轮安装在所述底板的下部，所述的底盘用平行四边形结构的数量为两个，且对称设置在所述底板的两侧，其中，所述驱动轮相对于所述支架位于所述底板的外侧，所述支架安装在底板上。

进一步，两个所述支架为一体化结构。

本实用新型提供了如下优点：

本实用新型的两个驱动轮可克服弹簧向上或向下移动，可见两驱动轮的水平高度可不同，因此两驱动轮均能够始终紧贴地面，使机器人运行平稳。另外，位于电机同一侧，且连接电机安装板和支架的两个连杆相互平行，即电机安装板，支架，以及该两个连杆构成了平行四边形，受该平行四边形运动规律，该驱动轮的下底面始终水平，有效防止驱动轮磨损。

以下结合附图及实施例进一步说明本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型所述底盘用平行四边形结构的主视图；

图2为本实用新型所述底盘用平行四边形结构的立体图；

图3为本实用新型所述连接杆的结构示意图；

图4为本实用新型所述底盘用平行四边形结构上移的示意图；

图5为本实用新型所述底盘用平行四边形结构下移的示意图。

具体实施方式

第一实施例

如图1和图2所示，所述底盘用平行四边形结构包括驱动轮组件20、支架40、连杆50 和连接杆60，驱动轮组件20位于支架40的一侧，其包括驱动轮21、电机安装板22和电机 23，电机23安装在电机安装板22上，且电机23的输出轴穿过电机安装板22与驱动轮21 传动连接，电机安装板22和支架40之间分别铰接有连接杆60和连杆50，该连接杆60可伸缩，其中，电机23位于支架40和电机安装板22之间。

电机安装板22和支架40之间分别铰接有四个连杆50，四个连杆50分别对称设置在电机23的两侧，并且，位于电机23同一侧的两个连杆50相互平行设置。

连接杆60分别位于支架40和电机安装板22的上部，如图3所示，连接杆60包括第一连接部61、第二连接部62和弹簧63，第一连接部61与电机安装板22铰接，第二连接部62 与支架40铰接，其中，第一连接部61与电机安装板22铰接的相反端设置有插孔611，第二连接部60与支架40铰接的相反端与插孔611相配合，即第一连接部61和第二连接部62可相互滑动，另外，第一连接部61上设置有第一台阶面612，第二连接部62上设置有第二台阶面621，弹簧63套设在第一连接部61和第二连接部62的外部，且弹簧63的两端分别与第一台阶面612和第二台阶面621相抵接，值得注意的是，由于连接杆60与支架40铰接点至连接杆60与电机安装板22铰接点的距离，其小于第一连接部61和第二连接部62相加的长度，因此，该第二连接部62与插孔611配合的一端不会从插孔611中滑出。

第二实施例

如图1和图2所示，所述底盘，包括一个底板10、若干万向轮30和两个第一实施例中的底盘用平行四边形结构，其中，万向轮30安装在底板10的下部，两个底盘用平行四边形结构分别对称设置在底板10的两侧，该支架40安装在底板10上，可位于底板10的中间位置，该万向轮30相对于支架40位于底板10的外侧，还有，该驱动轮21、电机安装板22 和电机23均处于悬空状态。

在本实施例中，两个支架40为一体化结构。

如图4所示，当驱动轮21遇到障碍物地面时，驱动轮21克服弹簧63的弹力上移，此时受四个连杆50的限制，即平行四边形移动规律，该驱动轮21的下底面始终水平，保证了驱动轮21与地面的接触面积，有效防止驱动轮21的磨损。

如图5所示，当驱动轮21遇到凹陷地面时，由于第一连接部61和第二连接部62可相互滑动，因此，驱动轮21会下移，此时受四个连杆50的限制，该驱动轮21的下底面始终水平，需要说明的是，在驱动轮21下移的过程中，弹簧63的弹力还是存在的。

以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围采用，即凡依本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。