一种摆臂式越障机器人的制作方法

本实用新型涉及一种在巡逻、检测等情况下使用的机器人。更具体地说，本实用新型涉及一种用在核辐射以及其它情况下进行巡逻、检测的摆臂式越障机器人。

背景技术：

巡逻用机器人，以其体积小，可行进至人员无法到达的地区，进行巡逻、检测而受到欢迎，如变电站、核辐射场所等，其只需要在车身上加载其它辅助设备，就可以完成巡逻、检测作业。

但现有的机器人，如专利名称为一种变电站巡检轮履式越障机器人，以及废墟表面移动机器人，其结构复杂，价格较高，不利于后期的维护，且对于地形不是特别复杂的场所，用处不大，故普及度不高。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种摆臂式越障机器人，其能够通过在车体内设置有动力组件，进而同轴传递给前轮的一对摆臂，控制其同步进行越障动作，实现在预定高度的简单环境下进行越障操作，结构简单，成本可控，易于维护，普及度高。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种摆臂式越障机器人，包括：

车体，其两侧分别设置有以使车体行进的履带式运动组件；

其中，所述车体的前轮在与履带式运动组件相配合的位置上，分别设置有同轴的摆臂，以通过设置在车体内与摆臂传动连接的动力组件，实现预定高度的越障动作。

优选的是，其中，所述履带式运动组件包括：

设置在车体内以与各后轮传动连接的两个第一动力机构；

与第一动力机构的动力输出轴连接的第一谐波减速机；

其中，所述第一谐波减速机通过与其连接的第一法兰与后轮上的第一齿轮连接，进而通过与第一齿轮带齿啮合的履带与前轮传动连接，实现车体的行进。

优选的是，其中，所述动力组件包括：

贯穿车体前轮以传递动力给摆臂的第一传动轴；

与所述传动轴传动连接的第二动力机构；

其中，第二动力机构的动力输出轴，通过其上设置的行星减速机进而与第一传动轴传动连接。

优选的是，其中，所述第二动力机构通过一安装座设置在车体内；

其中，所述安装座上设置有第二传动轴，所述行星减速机通过相配合的一级减速带轮与第二传动轴连接，所述第二传动轴通过其两端设置的二级减速带轮进而与第一传动轴连接。

优选的是，其中，所述第一传动轴上设置有第一齿轮；

其中，所述车体内通过一安装板设置有与第一齿轮相配合的第二齿轮，所述第二齿轮上设置有对摆臂的角度进行获取的传感器。

优选的是，其中，所述第一传动轴的带轮输入端在朝向各前轮的位置分别设置有第二谐波减速机；

其中，各所述第二谐波减速机分别通过与其相配合的第二法兰与前轮连接；

所述第一传动轴通过第三法兰进而与摆臂连接。

优选的是，其中，所述第二法兰、第三法兰与第一传动轴均被配置为键连接。

优选的是，其中，还包括：与国体内的履带式运动组件、动力组件通信连接的远端控制终端。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型通过在车体内设置有动力组件，进而同轴传递给前轮的一对摆臂，控制其同步进行越障动作，实现在预定高度的简单环境下进行越障操作，结构简单，易于维护，普及度高。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例中摆臂式越障机器人的横截面结构示意图；

图2说明的是摆臂式越障机器人的外部结构示意图；

图3为图1中动力机构的结构示意图；

图4为图3的另一个方位结构示意图；

图5为摆臂式越障机器人的纵截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1-2示出了根据本实用新型的一种摆臂式越障机器人的实现形式，其中包括：

车体1，其两侧分别设置有以使车体行进的履带式运动组件10，其用于使车体在平缓的场地进行直线行进；

其中，所述车体的前轮11在与履带式运动组件相配合的位置上，分别设置有同轴的摆臂2，其用于在具有预定高度障碍物的简单场所，进行越障操作，以通过设置在车体内与摆臂传动连接的动力组件3，实现预定高度的越障动作。采用这种方案机器人摆臂的动力由前置的电机及减速机构提供，经摆臂两级减速增距动力传递机构，摆臂动力同轴传递机构，最终传递至机器人摆臂，履带式机器人底盘再加上一对履带摆臂，使得机器人的越障性能大大提高，以适应较为简单的场地越障需求，以适应更多环境的巡逻及检测的需要，具有可实施效果好，可操作性强，结构简单的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图1-2所示，在另一种实例中，所述履带式运动组件包括：

设置在车体内以与各后轮12传动连接的两个第一动力机构13，其用于提供动力输出给后轮，以使其可行进且可原地转动；

与第一动力机构的动力输出轴连接的第一谐波减速机14，其用于高精度的动力输出；

其中，所述第一谐波减速机通过与其连接的第一法兰15与后轮上的第一齿轮16连接，进而通过与第一齿轮带齿啮合的履带17与前轮传动连接，实现车体的行进。采用这种方案实现车体的行进，具有结构简单，易于实施的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图3所示，在另一种实例中，所述动力组件包括：

贯穿车体前轮以传递动力给摆臂的第一传动轴30，其用于带动两个摆臂同时进行越障动作；

与所述传动轴传动连接的第二动力机构31，其用于传输动力给第一传动轴；

其中，第二动力机构的动力输出轴，通过其上设置的行星减速机32进而与第一传动轴传动连接，行星减速机是利用齿轮的速度转换器，将马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构，实现对第二动力机构的动力输出进行一级减速。采用这种方案具有可实施效果好，结构简单，利于实施的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图3-4所示，在另一种实例中，所述第二动力机构通过一安装座4设置在车体内，安装座的长度被配置为与车体两前轮的内距相配合，以均匀传递力给两端的摆臂；

其中，所述安装座上设置有第二传动轴40，所述行星减速机通过相配合的一级减速带轮33与第二传动轴连接，所述第二传动轴通过其两端设置的二级减速带轮34进而与第一传动轴连接。采用这种方案通过两级减速，以使其输出给摆臂的作用力进一步的符合需要，具有可实施效果好，可操作性强，稳定性好的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图3-4在另一种实例中，所述第一传动轴上设置有第一齿轮35，其用于在第一传动轴转动时，第一齿轮配合其转动；

其中，所述车体内通过一安装板5设置有与第一齿轮相配合的第二齿轮36，其用于获得第一齿轮的转动状态，所述第二齿轮上设置有对摆臂的角度进行获取的传感器(未示出)，其获取第一齿轮的转动状态进而利于远端摇控设备获取摆臂的转动角度。采用这种方案具有可实施有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

如图5所示，在另一种实例中，所述第一传动轴的带轮输入端在朝向各前轮的位置分别设置有第二谐波减速机37，其用于减速后的精准动力偷出，同时进行三级减速，使得其动力输出与摆臂的配合更加优异；

其中，各所述第二谐波减速机分别通过与其相配合的第二法兰38与前轮连接；

所述第一传动轴通过第三法兰39进而与摆臂连接，用于实现各关节的连接。采用这种方案通过这种连接方式，使得后期的维护更加优异，具有结构简单，易于实现，可操作性强的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，所述第二法兰、第三法兰与第一传动轴均被配置为键连接。采用这种方案用来连接轴上零件并对它们起周向固定作用，以达到传递扭矩的作用，具有操作简单，可更换以利于维护的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

在另一种实例中，还包括：与国体内的履带式运动组件、动力组件通信连接的远端控制终端(未示出)。采用这种方案通过控制控制终端对其行进路线和行进方式进行控制，具有人性化，适应性强的有利之处。并且，这种方式只是一种较佳实例的说明，但并不局限于此。在实施本实用新型时，可以根据使用者需求进行适当的替换和/或修改。

本实用新型的越障机器人包括车体，车体两侧的主履带行驶系，摆臂履带行驶系，摆臂二级减速增距机构，摆臂动力同轴传递机构。其中，所述主履带行驶系的前轮在与摆臂履带行驶系运动组件相配合的位置上，分别设置有同轴动力传递机构，设置在车体内的电机动力首先经行星减速机一次减速增距，再将动力传递至同步带轮减速增距装置，动力被传递至动力输出轴，输出轴的动力经两侧的同步带轮带齿啮合的方式将动力传递至轮边减速机，轮边谐波减速机通过法兰连接和键连接的方式将动力传递至传动轴，传动轴两端同样通过键连接的方式将转矩传递给摆臂安装板，最终通过安装固定在摆臂安装板上的摆臂轮和履带实现机器人的支撑，爬楼梯等高难度的越障动作，其中机器人前进后退的动力由后置的电机及减速机提供，同时两侧行驶系动力相对独立，机器人能实现原地转向功能；机器人摆臂的动力由前置的电机及减速机构提供，经摆臂两级减速增距动力传递机构，摆臂动力同轴传递机构，最终传递至机器人摆臂。履带式机器人底盘再加上一对履带摆臂，使得机器人的越障性能大大提高，同时结构简单，易于维护。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的摆臂式越障机器人的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。