履带式行走装置和机器人的制作方法

本实用新型涉及运输机械技术领域，尤其是涉及一种履带式行走装置和机器人。

背景技术：

目前，机器人的底盘行走装置主要采用两种方式：轮式和履带式。其中轮式底盘适用于平坦路面，不适合复杂环境下使用。相关技术中的履带式的底盘行走装置包括驱动轮、张紧轮和承重轮，虽然可适用于复杂环境，但是在遇到楼梯和过起伏较大路况时极易发生侧翻。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种履带式行走装置，所述履带式行走装置可适用于楼梯、起伏度较大的路况。

本实用新型还提出一种具有上述履带式行走装置的机器人。

根据本实用新型第一方面的履带式行走装置，包括：底盘；两个行走组件，所述两个行走组件分别位于所述底盘的左右两侧，每个所述行走组件均包括：履带和履带轮组，所述履带缠绕在所述履带轮组上，所述履带轮组包括：驱动轮，所述驱动轮可驱动所述履带进行运转；张紧机构，所述驱动轮和张紧机构分别位于所述履带在前后方向上的两端，所述张紧机构可调节所述履带的松紧；承重机构，所述承重机构位于所述履带的底部，所述承重机构包括多个在前后方向上间隔开排布的承重减震组件，每个所述承重减震组件均包括：承重轮、避震器和承重摆臂，所述承重摆臂连接在所述承重轮和所述避震器之间。

根据本实用新型的履带式行走装置，通过在履带的底部设有多个承重减震组件，不仅具有很好的承重能力，且可适应楼梯以及起伏度较大的路况，运行平稳。

根据本实用新型的一个实施例，所述承重摆臂上设有连接轴，所述承重摆臂通过所述连接轴和所述底盘的侧壁相连。

根据本实用新型的另一个实施例，每个所述承重减震组件均包括：成对布置的两个避震夹板，所述两个避震夹板和所述承重摆臂相连，且所述承重摆臂位于所述两个避震夹板之间，所述避震器可转动地和所述两个避震夹板相连。

进一步地，所述避震器上远离所述避震夹板的一端设有第一连接件，所述避震器通过所述第一连接件和所述底盘的侧壁相连。

根据本实用新型的又一个实施例，所述避震器内设有适于伸缩的弹性挂件。

根据本实用新型的又一个实施例，所述张紧机构包括：张紧轮和调节装置，所述张紧轮和所述调节装置相连以调节所述张紧轮的滑动位置，所述调节装置连接在所述底盘的侧壁上。

进一步地，所述调节装置包括：滑动杆，所述滑动杆连接在所述张紧轮上；张紧架，所述张紧架固定在所述底盘的侧壁上，所述张紧架可对所述滑动杆的滑动位置进行调节；滑动固定架，所述滑动固定架固定在所述底盘的侧壁上，且所述滑动杆可滑动地配合在所述滑动固定架内。

进一步地，在所述滑动杆上设有固定部，所述固定部和所述张紧架在所述滑动杆的延伸方向上间隔开设置，所述固定部和所述张紧架通过第二连接件相连，且所述固定部和所述张紧架的距离可通过所述第二连接件进行调节。

进一步地，所述履带轮组还包括：导向轮，所述导向轮设在所述履带的顶部或者侧部。

根据本实用新型的再一个实施例，所述驱动轮位于所述承重机构的斜上方。

根据本实用新型第二方面的机器人，包括：根据上述实施例中所述的履带式行走装置。

根据本实用新型的机器人，通过在履带的底部设有多个承重减震组件，不仅具有很好的承重能力，且可适应楼梯以及起伏度较大的路况，运行平稳。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的履带式行走装置的行走组件的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的履带式行走装置的承重减震组件的立体图；

图3是根据本实用新型实施例的履带式行走装置的张紧机构的立体图。

附图标记：

履带式行走装置100，底盘200，

履带10，驱动轮21，张紧机构22，张紧轮221，调节装置222，滑动杆2221，张紧架2222，滑动固定架2223，固定部2224，连接孔2225，配合孔2226，承重机构23，承重减震组件231，承重轮2311，避震器2312，承重摆臂2313，连接轴2314，避震夹板2315，第一连接件2316，导向轮24。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型第一方面实施例的履带式行走装置100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的履带式行走装置100包括底盘200和两个行走组件。其中两个行走组件分别位于底盘200的左右两侧，进一步地，每个行走组件均包括履带10和履带轮组。

具体地，履带10缠绕在履带轮组上，履带轮组包括驱动轮21、张紧机构22和承重机构23，驱动轮21可驱动履带10进行运转，驱动轮21作为行走组件运动的动力源，驱动轮21和张紧机构22分别位于履带10在前后方向上的两端，如图1所示，驱动轮21位于履带10的前端，张紧机构22位于履带10的后端，张紧机构22可用于调节履带10的松紧，以适应起伏度较大的路况，同时可保证行走组件的使用性能。

进一步地，承重机构23位于履带10的底部，承重机构23包括多个在前后方向上间隔开排布的承重减震组件231，如图1所示，在履带10的底部设有5个承重减震组件231，如图2所示，每个承重减震组件231均包括承重轮2311、避震器2312和承重摆臂2313，承重轮2311主要用于承载底盘200的重量以及底盘200上方的物体重量，有利于增强履带式行走装置100的适用性。

在行走组件行走的过程中，如果遇到楼梯或者起伏大较大的路况，即履带10倾轧到突起物体时，履带10可通过避震器2312起到减震缓冲功能，从而使履带10刚性得到有效释放，底盘200不易侧翻，同样当履带10过下凹地形(例如凹沟)时通过前部避震器2312的缓冲作用，可以使履带10形状更好地适应地形，底盘200不易倾翻，增强了底盘200的通过性。

此外，通过将承重摆臂2313连接在承重轮2311和避震器2312之间，使得在行走组件向前移动的过程中面对高低、起伏的路况时，承重摆臂2313根据履带10以及承重轮2311运行状况进行摆动，以更好地平衡各个方向上的受力，使承重减震组件231以及履带10运动更加平稳。

根据本实用新型实施例的履带式行走装置100，通过在履带10的底部设有多个承重减震组件231，不仅具有很好的承重能力，且可适应楼梯以及起伏度较大的路况，底盘200不易倾翻，增强了底盘200的通过性，运行平稳。

如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，在承重摆臂2313上设有连接轴2314，承重摆臂2313通过连接轴2314和底盘200的侧壁相连，通过承重摆臂2313上的连接轴2314可以使得承重减震组件231和底盘200更好地配合连接，外形更加美观。

根据本实用新型的另一个实施例，每个承重减震组件231均包括成对布置的两个避震夹板2315，两个避震夹板2315和承重摆臂2313相连，避震夹板2315具有一定的承重功能，承重摆臂2313位于两个避震夹板2315之间，避震器2312可转动地和两个避震夹板2315相连，避震夹板2315具有连接作用。

进一步地，避震器2312上远离避震夹板2315的一端(如图2所示的避震器2312的上端)设有第一连接件2316，避震器2312通过第一连接件2316和底盘200的侧壁相连，使得结构更加稳定、可靠。

根据本实用新型的又一个实施例，避震器2312内设有适于伸缩的弹性挂件，履带式行走装置100在面对高、低起伏的路况时，当履带10倾轧到突起物体时，履带10可通过避震器2312内的弹性挂件而发生内陷，将履带10的张力转化为弹性挂件的弹性势能，从而使履带10的刚性可以有效地释放，底盘200不容易发生侧翻，同样当履带10经过下凹地形时位于前部避震器2312内的弹性挂件可先行被压缩，以使履带10形状可以更好地适应地形，底盘200不易倾翻，增强了底盘200通过性。可选地，弹性挂件可以为弹簧。

当履带式行走装置100运动时，承重轮2311压到障碍物时会压缩避震器2312，弹性挂件被压缩，起到缓冲作用，在稳定之后，避震器2312内的弹性挂件恢复原形，以此来起到缓冲减震的作用。

如图1和图3所示，根据本实用新型的又一个实施例，张紧机构22包括张紧轮221和调节装置222，张紧轮221和调节装置222相连以调节张紧轮221的滑动位置，调节装置222连接在底盘200的侧壁上，以方便对履带10的松紧度进行调节。可以理解的是，通过调节装置222可以对张紧轮221的滑动位置进行调节，如图1所示，调节装置222可以在前后方向上调节张紧轮221的位置，进而控制履带10的松紧度。

进一步地，调节装置222包括滑动杆2221、张紧架2222和滑动固定架2223，滑动杆2221连接在张紧轮221上，如图3所示，滑动杆2221的一端和张紧轮221连接，滑动杆2221的另一端形成为自由端，张紧架2222固定在底盘200的侧壁上，张紧架2222可对滑动杆2221的滑动位置进行调节，通过对滑动杆2221的滑动位置进行调节实现对张紧轮221位置的调节，进而实现对履带10松紧度进行调节，滑动固定架2223固定在底盘200的侧壁上，且滑动杆2221可滑动地配合在滑动固定架2223内，通过滑动固定架2223对滑动杆2221进行限位，如图1所示，滑动杆2221只能沿着滑动固定架2223所限定的前后方向进行滑动。

如图1所示，具体地，在需要张紧履带10时，松开张紧架2222和滑动杆2221，沿着滑动固定架2223所限定的方向向后滑动滑动杆2221，直至履带10的紧度合适为止，此时通过张紧架2222对滑动杆2221进行固定。

进一步地，在滑动杆2221上设有固定部2224，固定部2224和张紧架2222在滑动杆2221的延伸方向上间隔开设置，固定部2224和张紧架2222通过第二连接件相连，且固定部2224和张紧架2222的距离可通过第二连接件进行调节。

进一步地，在固定部2224上设有连接孔2225，在张紧架上设有配合孔2226，第二连接件可穿设在连接孔2225和配合孔2226以实现固定部2224和张紧架2222的连接固定，进而实现对滑动杆2221以及张紧轮221的位置进行固定。可选地，第二连接件可以为螺钉。

如图1和图3所示，可以理解的是，在对履带10进行张紧调节时，先需要拧松第二连接件，使得滑动杆2221可以在前后方向上进行滑动，然后向后滑动滑动杆2221，带动张紧轮221向后滑动以张紧履带10，当滑动至预定的张紧位置时，通过拧紧第二连接件，使得滑动杆2221上的固定部2224和张紧架2222固定相连，进而对滑动杆2221进行固定。

进一步地，履带轮组还包括导向轮24，导向轮24设在履带10的顶部或者侧部，如图1所示，导向轮24包括四个，其中的两个位于履带10的顶部，另外两个分别位于履带10的前后两端(一个位于驱动轮21和承重轮2311之间，一个位于张紧轮221与承重轮2311之间)，导向轮24一方面可以对履带10具有承托作用，另一方面可以引导履带10沿预定的方向运动，从而避免发生偏移，有利于履带10运动时行走更加稳定。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

根据本实用新型的再一个实施例，驱动轮21位于承重机构23的斜上方，使得驱动轮21和承重轮2311之间的履带10与水平地面呈斜向上的夹角，有利于履带式行走装置100具有攀爬一定高度的障碍物的能力。

本实用新型实施例的履带10行走装置100在行走时，通过驱动轮21驱动履带10行走，为履带10行走提供驱动力，通过张紧机构22张紧履带10，以保证履带10行走的稳定性和可靠性，承重减震组件231支撑底盘200重量并传递履带10动力，导向轮24起支撑履带10和导向的作用。

进一步地，驱动轮21位于底盘200的前端，驱动轮21的轮径大于承重轮2311的轮径，驱动轮21的轮径也大于张紧轮221的轮径，驱动轮21位于承重轮2311的斜上方，驱动轮21与承重轮2311和导向轮24之间的履带10与水平方向呈一定夹角设置，这样，履带式行走装置100具有攀爬一定高度障碍物的能力，有利于增强履带式行走装置100的通过性。底盘200的下侧安装有5个承重减震组件231，承重轮2311与避震器2312连接，这样可以增强履带10的承重能力，可使履带10行走装置100具有更强的适用性，在通过连续高低起伏的路况(如楼梯)时，障碍物压缩避震器2312，弹性挂件被压缩，使履带10发生一定的内陷，有利于底盘200的稳定。

根据本实用新型第二方面的机器人，包括：根据上述实施例中的履带式行走装置100。

根据本实用新型的机器人，通过在履带10的底部设有多个承重减震组件231，不仅具有很好的承重能力，且可适应楼梯以及起伏度较大的路况，运行平稳。

机器人可以为排爆机器人，可以拆解、转移爆炸物，用于代替人侦察、拆除、运输爆炸物，适用于商场、超市、地铁站、机场的人员密集、环境复杂场所对可疑爆炸物的处理。

根据本实用新型实施例的履带式行走装置100和机器人的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。