一种机器人的行走机构的制作方法

1.本技术涉及巡检机器人技术领域，特别是涉及一种机器人的行走机构。


背景技术：

2.近年来，随着科技的发展，机器人正在逐渐取代人工，在工厂、变电站等地使用巡检机器人代替人工巡逻已经成为一种趋势，而巡检机器人也正在被应用于越来越多的场景。
3.但由于应用场景的增多，机器人巡检时的路况也越发复杂，常常会出现各种杂物、碎石、砂砾杂草等，原本只需要面对简单路况的巡检机器人已经无法适应当前需求，在面对这些较为复杂的路况时现有的轮式机器人通过能力较差，而传统的履带式机器人虽然通过能力强，但行走速度较慢，效率较低，经济效益较差。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种机器人的行走机构，以至少解决现有机器人面对复杂路况通过性较差的问题。
5.为了实现上述目的，本技术提供了一种机器人的行走机构，包括行走轮组、避震结构、驱动结构、以及传动连接所述行走轮组和所述驱动结构的连接结构，所述连接结构包括连接结构主体、设在所述连接结构主体的动力输入端和动力输出端，所述动力输入端和动力输出端传动配合且所述动力输入端和动力输出端错位设置，所述动力输入端与所述驱动结构的输出端连接，所述动力输出端与所述行走轮组连接，所述避震结构一端用于连接所述机器人、另一端用于连接所述连接结构或者行走轮组。
6.在其中一些实施例中，所述避震结构与所述机器人连接的连接端、所述避震结构与所述连接结构或者行走轮组连接的连接端以及所述动力输入端之间呈三角分布。
7.在其中一些实施例中，所述动力输入端包括可转动的设置在所述连接结构主体内的第一转动件，所述动力输出端包括可转动的设置在所述连接结构主体内的第二转动件，所述第一转动件与所述驱动结构的输出端传动连接，所述第二转动件与所述行走轮组传动连接，所述第一转动件与所述第二转动件传动连接，所述动力输出端的高度不高于所述动力输入端。
8.在其中一些实施例中，所述第一转动件和所述第二转动件通过同步带传动连接，所述连接结构主体设置有位于所述第一转动件和所述第二转动件之间用于调节所述同步带张紧度的调节件。
9.在其中一些实施例中，所述连接结构主体侧部设置有与所述第一转动件同轴的第一抵接件和与所述第二转动件同轴的第二抵接件，所述第一抵接件和第二抵接件同时与所述调节件抵接，所述调节件通过调节所述第一抵接件与所述第二抵接件之间的距离，进而调节所述第一转动件与所述第二转动件的轴距，从而调节同步带的张紧度。
10.在其中一些实施例中，所述调节件为插入所述第一抵接件和所述第二抵接件之间
的楔形结构，通过调节所述调节件插入所述第一抵接件和所述第二抵接件之间的深度，进而调节所述第一抵接件与所述第二抵接件之间的距离。
11.在其中一些实施例中，所述调节件为软质材料制成。
12.在其中一些实施例中，所述驱动结构包括驱动电机、同步带轮和同步带，所述同步带轮包括主动同步带轮和从动同步带轮，所述驱动电机与所述主动同步带轮传动连接，所述主动同步带轮通过所述同步带带动所述从动同步带轮协同转动，所述主动同步带轮与所述从动同步带轮分别传动连接有所述连接结构。
13.在其中一些实施例中，所述行走轮组包括主动行走轮和从动行走轮，所述主动同步带轮与所述第一转动件同轴传动连接进而带动所述主动行走轮转动，所述从动同步带轮与所述第一转动件同轴传动连接进而带动所述从动行走轮转动，所述主动同步带轮与所述从动同步带轮协同转动使所述主动行走轮与所述从动行走轮协同转动。
14.在其中一些实施例中，所述驱动结构包括设置在所述驱动结构的所述同步带上端可与所述同步带抵接的高度可调节的张紧轮，通过调节所述张紧轮高度进而使所述张紧轮压迫或远离所述同步带，实现调节所述同步带张紧度。
15.根据上述内容，本技术的有益效果是：
16.1.通过设置同步带轮将机器人的主动行走轮和从动行走轮传动连接，实现主动行走轮与从动行走轮的协同运动，增强了机器人的运动性能；
17.2.通过连接结构将机器人的行走轮组与同步带轮传动连接，连接结构的动力输出端高度不高于动力输入端的设计在不改变机器人轮胎大小的情况下升高了机器人的底盘，增强了机器人对不良路况的通过性；
18.3.通过在连接结构处连接避震结构，使行走轮组在行进时可浮动避震，增强了机器人在运行时的稳定性。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
20.图1是本技术实施例整体结构示意图；
21.图2是本技术实施例仰视图；
22.图3是本技术实施例部分结构示意图；
23.图4是本技术实施例连接结构爆炸图。
24.附图标记说明：行走轮组1；主动行走轮1.1；从动行走轮1.2；避震结构2；第一连接端2.1；第二连接端2.2；驱动结构3；驱动电机3.1；主动同步带轮3.2.1；从动同步带轮3.2.2；张紧轮3.3；连接结构4；连接结构主体4.1；调节件4.1.1；第一抵接件4.1.2；第二抵接件4.1.3；动力输入端4.2；第一转动件4.2.1；动力输出端4.3；第二转动件4.3.1。
具体实施方式
25.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的
前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本技术公开的内容不充分。
26.在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本技术所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
27.除非另作定义，本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本技术所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本技术所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。本技术所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
28.实施例如图1～4所示，一种机器人的行走机构，包括行走轮组1、设在机器人上的避震结构2、设在机器人上的驱动结构3、以及传动连接行走轮组1和驱动结构3的连接结构4。
29.其中，驱动结构3包括驱动电机3.1、同步带轮和同步带，同步带轮包括主动同步带轮3.2.1和从动同步带轮3.2.2，驱动电机3.1与主动同步带轮3.2.1传动连接，主动同步带轮3.2.1通过同步带带动从动同步带轮3.2.2协同转动，主动同步带轮3.2.1与从动同步带轮3.2.2分别传动连接有连接结构4。
30.其中，连接结构包括连接结构主体4.1、设在连接结构主体4.1的动力输入端4.2和动力输出端4.3，动力输入端4.2和动力输出端4.3传动配合，动力输入端4.2和动力输出端4.3错位设置且动力输出端4.3的高度不高于动力输入端4.2。
31.其中，避震结构2包括伸缩杆和套设在伸缩杆外的弹簧，伸缩杆包括用于连接在机器人上的第一连接端2.1、用于连接在连接结构4的动力输出端4.3或者连接在行走轮组1上的第二连接端2.2，第一连接端2.1、第二连接端2.2以及动力输入端4.2之间呈三角分布。
32.进一步的，动力输入端4.2与驱动结构3的输出端连接，动力输入端4.2包括可转动的设置在连接结构主体4.1内的第一转动件4.2.1，同步带轮作为驱动结构3的输出端，第一转动件4.2.1与同步带轮传动连接。动力输出端4.3与行走轮组1连接，动力输出端4.3包括可转动的设置在连接结构主体4.1内的第二转动件4.3.1，既第二转动件4.3.1与行走轮组1传动连接。
33.具体的，第一转动件4.2.1和第二转动件4.3.1通过同步带传动连接，连接结构主
体4.1设置有位于第一转动件4.2.1和第二转动件4.3.1之间用于调节同步带张紧度的软质材料制成的调节件4.1.1。连接结构主体4.1侧部设置有与第一转动件4.2.1同轴的第一抵接件4.1.2和与第二转动件4.3.1同轴的第二抵接件4.1.3，调节件4.1.1呈楔形结构并插入在第一抵接件4.1.2与第二抵接件4.1.3之间。第一抵接件4.1.2和/或第二抵接件4.1.3设置有与楔形的调节件4.1.1形状匹配的抵接面，调节件4.1.1同时与第一抵接件4.1.2和第二抵接件4.1.3抵接，通过调节调节件4.1.1插入第一抵接件4.1.2和第二抵接件4.1.3之间的深度，可调节第一抵接件4.1.2与第二抵接件4.1.3之间的距离，进而带动调节第一转动件4.2.1与第二转动件4.3.1的轴距，从而调节同步带的张紧度。
34.当调节件4.1.1向内插入时，第一抵接件4.1.2和第二抵接件4.1.3受到调节件4.1.1的挤压，进而带动第一转动件4.2.1和第二转动件4.3.1相互远离，从而使同步带绷紧。反之同理。
35.进一步的，行走轮组1包括主动行走轮1.1和从动行走轮1.2。当主动行走轮1.1通过连接结构4与主动同步带轮3.2.1传动连接时，主动同步带轮3.2.1与第一转动件4.2.1同轴传动连接，主动行走轮1.1与第二转动件4.3.1同轴转动连接，第一转动件4.2.1与第二转动件4.3.1传动连接，进而带动主动行走轮1.1转动；当从动行走轮1.2通过连接结构4与从动同步带轮3.2.2传动连接时，从动同步带轮3.2.2与第一转动件4.2.1同轴传动连接，从动行走轮1.2与第二转动件4.3.1同轴转动连接，第一转动件4.2.1与第二转动件4.3.1传动连接，进而带动从动行走轮1.2转动。主动同步带轮3.2.1与从动同步带轮3.2.2协同转动使主动行走轮1.1与从动行走轮1.2协同转动。
36.进一步的，驱动结构3还包括设置在驱动结构3的同步带上端可与同步带抵接的高度可调节的张紧轮3.3，通过调节张紧轮3.3的高度进而使张紧轮3.3压迫或远离同步带，实现调节驱动结构3的同步带的张紧度。
37.工作原理：机器人运行时，主动行走轮1.1通过连接结构4与主动同步带轮3.2.1传动连接，从动行走轮1.2通过连接结构4与从动同步带轮3.2.2传动连接，主动同步带轮3.2.1与从动同步带轮3.2.2通过同步带传动连接，进而实现主动行走轮1.1与从动行走轮1.2的协同运动。在运动过程中由于与行走轮组1传动连接的动力输出端4.3不高于动力输入端4.2，进而抬升了机器人的底盘，且连接在动力输出端4.3或者行走轮组1上的避震结构2对行走轮组1起到了支撑和悬浮避震的作用。连接结构4内通过同步带传动连接的第一转动件4.2.1和第二转动件4.3.1既保证了行走轮组1与同步带轮之间的传动连接，又实现了在不改变轮胎大小的前提下对底盘的抬升，并且可通过控制调节件4.1.1插入第一抵接件4.1.2和第二抵接件4.1.3之间的深度实现对连接结构4内同步带的张紧度进行调节。
38.本领域的技术人员应该明白，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
39.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。