一种差速驱动结构及管道机器人的制作方法

本申请涉及机器人，具体而言，涉及一种差速驱动结构及管道机器人。

背景技术：

1、管道机器人是用于对管道进行检查的机器人设备，一般包括管道机器人主体和摄像头，目前，管道机器人主体多位轮式移动机器人，管道机器人主体内设置有驱动结构以确定车轮转动。当需要对弯曲的管道进行检查时，通常需要使用差速式管道机器人，其驱动结构为差速驱动结构，可驱动左右两侧的车轮以不同的速度转动，从而带动管道机器人主体转弯。

2、现有的大部分差速式管道机器人的差速驱动结构中，前后轮轴之间是通过传动轴传动的，该传动轴的长度是根据差速式管道机器人的前后轮距设计的，且是固定不变的，仅与特定的差速式管道机器人相适配，从而导致差速驱动结构的适用性较差，无法适用于具有不同前后轮距的管道机器人。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种差速驱动结构及管道机器人，该差速驱动结构适用于具有不同前后轮距的管道机器人。

2、第一方面，本申请提供了一种差速驱动结构，包括主动驱动模组和两个从动驱动模组；

3、所述主动驱动模组包括第一安装座、两根沿横向延伸且同轴设置的第一轮轴、两根沿前后方向延伸的主动传动轴和两个电机，两个所述电机分别与两根所述主动传动轴传动连接，两根所述主动传动轴分别与两根所述第一轮轴传动连接；

4、每个所述从动驱动模组包括第二安装座、两根沿横向延伸且同轴设置的第二轮轴和两根沿前后方向延伸的从动传动轴，两根所述从动传动轴分别与两根所述第二轮轴传动连接；

5、两根所述主动传动轴的前端分别通过连接套筒与其中一个所述从动驱动模组的两根所述从动传动轴连接，两根所述主动传动轴的后端分别通过连接套筒与另一个所述从动驱动模组的两根所述从动传动轴连接；所述主动传动轴和/或所述从动传动轴在所述连接套筒中的插入深度可调。

6、使用时第一轮轴和第二轮轴与管道机器人的车轮连接，通过调整主动传动轴和/或从动传动轴插入连接套筒的插入深度，可调节主动驱动模组与从动驱动模组之间的距离，从而适配不同的前后轮距；因此，该差速驱动结构适用于具有不同前后轮距的管道机器人。

7、优选地，所述连接套筒包括同轴设置的第一连接孔和第二连接孔，所述主动传动轴插入所述第一连接孔且与所述第一连接孔键连接，所述从动传动轴插入所述第二连接孔且与所述第二连接孔键连接。

8、优选地，所述连接套筒的筒壁上开设有第一锁定孔和第二锁定孔；所述第一锁定孔连通所述第一连接孔，并用于供锁定螺丝穿过以锁定所述主动传动轴相对所述连接套筒的轴向位置；所述第二锁定孔连通所述第二连接孔，并用于供锁定螺丝穿过以锁定所述从动传动轴相对所述连接套筒的轴向位置。

9、调整好主动传动轴和/或从动传动轴插入连接套筒的插入深度后，可通过锁定螺丝进行锁定，从而适配不同前后轮距的传动需求。

10、优选地，所述电机通过齿轮传动机构与对应的所述主动传动轴传动连接；所述齿轮传动机构设置在所述第一安装座内。

11、优选地，所述主动传动轴上套设有第一锥齿轮，所述第一轮轴的一端套设有第二锥齿轮，所述主动传动轴的所述第一锥齿轮与对应的所述第一轮轴的所述第二锥齿轮啮合；所述第一锥齿轮和所述第二锥齿轮设置在所述第一安装座内。

12、优选地，所述从动传动轴上套设有第三锥齿轮，所述第二轮轴的一端套设有第四锥齿轮，所述从动传动轴的所述第三锥齿轮与对应的所述第二轮轴的所述第四锥齿轮啮合；所述第三锥齿轮和所述第四锥齿轮设置在所述第二安装座内。

13、优选地，所述从动传动轴能够相对所述第三锥齿轮沿轴向往复移动，所述第三锥齿轮上设置有第三锁定孔，所述第三锁定孔用于供锁定螺丝穿过以锁定所述从动传动轴相对所述第三锥齿轮的轴向位置。

14、从而，从动传动轴相对第三锥齿轮的轴向位置可调，进一步提高了主动驱动模组和从动驱动模组之间的距离的调节范围，进一步提高适用性。

15、优选地，第二安装座内设置有供所述从动传动轴穿过所述第三锥齿轮的部分伸入的避位腔。

16、优选地，所述从动传动轴上套设有一个c形限位环，所述c形限位环夹紧在所述从动传动轴上并与所述第二安装座相抵以对所述从动传动轴限位。

17、第二方面，本申请提供了一种管道机器人，包括管道机器人主体和摄像头，所述管道机器人主体包括前文所述的差速驱动结构，所述差速驱动结构的各所述第一轮轴和各所述第二轮轴均连接有一个车轮。

18、有益效果：本申请提供的差速驱动结构及管道机器人，使用时第一轮轴和第二轮轴与管道机器人的车轮连接，通过调整主动传动轴和/或从动传动轴插入连接套筒的插入深度，可调节主动驱动模组与从动驱动模组之间的距离，从而适配不同的前后轮距；因此，该差速驱动结构适用于具有不同前后轮距的管道机器人。

技术特征：

1.一种差速驱动结构，其特征在于，包括主动驱动模组（1）和两个从动驱动模组（2）；

2.根据权利要求1所述的差速驱动结构，其特征在于，所述连接套筒（10）包括同轴设置的第一连接孔（1001）和第二连接孔（1002），所述主动传动轴（5）插入所述第一连接孔（1001）且与所述第一连接孔（1001）键连接，所述从动传动轴（9）插入所述第二连接孔（1002）且与所述第二连接孔（1002）键连接。

3.根据权利要求2所述的差速驱动结构，其特征在于，所述连接套筒（10）的筒壁上开设有第一锁定孔（1003）和第二锁定孔（1004）；所述第一锁定孔（1003）连通所述第一连接孔（1001），并用于供锁定螺丝穿过以锁定所述主动传动轴（5）相对所述连接套筒（10）的轴向位置；所述第二锁定孔（1004）连通所述第二连接孔（1002），并用于供锁定螺丝穿过以锁定所述从动传动轴（9）相对所述连接套筒（10）的轴向位置。

4.根据权利要求1所述的差速驱动结构，其特征在于，所述电机（6）通过齿轮传动机构（11）与对应的所述主动传动轴（5）传动连接；所述齿轮传动机构（11）设置在所述第一安装座（3）内。

5.根据权利要求1所述的差速驱动结构，其特征在于，所述主动传动轴（5）上套设有第一锥齿轮（501），所述第一轮轴（4）的一端套设有第二锥齿轮（401），所述主动传动轴（5）的所述第一锥齿轮（501）与对应的所述第一轮轴（4）的所述第二锥齿轮（401）啮合；所述第一锥齿轮（501）和所述第二锥齿轮（401）设置在所述第一安装座（3）内。

6.根据权利要求1所述的差速驱动结构，其特征在于，所述从动传动轴（9）上套设有第三锥齿轮（901），所述第二轮轴（8）的一端套设有第四锥齿轮（801），所述从动传动轴（9）的所述第三锥齿轮（901）与对应的所述第二轮轴（8）的所述第四锥齿轮（801）啮合；所述第三锥齿轮（901）和所述第四锥齿轮（801）设置在所述第二安装座（7）内。

7.根据权利要求6所述的差速驱动结构，其特征在于，所述从动传动轴（9）能够相对所述第三锥齿轮（901）沿轴向往复移动，所述第三锥齿轮（901）上设置有第三锁定孔（902），所述第三锁定孔（902）用于供锁定螺丝穿过以锁定所述从动传动轴（9）相对所述第三锥齿轮（901）的轴向位置。

8.根据权利要求7所述的差速驱动结构，其特征在于，第二安装座（7）内设置有供所述从动传动轴（9）穿过所述第三锥齿轮（901）的部分伸入的避位腔（701）。

9.根据权利要求7所述的差速驱动结构，其特征在于，所述从动传动轴（9）上套设有一个c形限位环（12），所述c形限位环（12）夹紧在所述从动传动轴（9）上并与所述第二安装座（7）相抵以对所述从动传动轴（9）限位。

10.一种管道机器人，包括管道机器人主体（100）和摄像头（200），其特征在于，所述管道机器人主体（100）包括权利要求1-9任一项所述的差速驱动结构（101），所述差速驱动结构（101）的各所述第一轮轴（4）和各所述第二轮轴（8）均连接有一个车轮（102）。

技术总结
本申请属于机器人技术领域，公开了一种差速驱动结构及管道机器人，差速驱动结构包括主动驱动模组和两个从动驱动模组；主动驱动模组包括第一安装座、两根第一轮轴、两根主动传动轴和两个电机，两个电机分别与两根主动传动轴传动连接，两根主动传动轴分别与两根第一轮轴传动连接；从动驱动模组包括第二安装座、两根第二轮轴和两根沿前后方向延伸的从动传动轴，两根从动传动轴分别与两根第二轮轴传动连接；主动传动轴两端通过连接套筒与对应的从动传动轴连接，主动传动轴和/或从动传动轴在连接套筒中的插入深度可调；管道机器人包括该差速驱动结构；从而该差速驱动结构适用于具有不同前后轮距的管道机器人。

技术研发人员：植挺生,黄海,谭国显,陈建生,邓超河
受保护的技术使用者：广东广宇科技发展有限公司
技术研发日：20230428
技术公布日：2024/1/14