本發(fā)明涉及履帶機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種越障機(jī)器人。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)今生活中，越來越多的場合需要特種履帶機(jī)器人配合作業(yè)，在城市生活中，特種履帶機(jī)器人可用于城市搜救：在廢墟中尋找受害者，以最快的速度尋找路徑；還可進(jìn)行檢測危險(xiǎn)性物質(zhì)、排除不適合人工作業(yè)的險(xiǎn)情等工作。在這些不利于人工作業(yè)的危險(xiǎn)狀況下，特種履帶機(jī)器人發(fā)揮著不可替代的作用，它們可以比傳統(tǒng)搜救設(shè)備探測得更加深入，進(jìn)入人類無法進(jìn)入的狹小空間或者有坍塌可能性的建筑物中，將信息拍攝傳達(dá)給人類，便于人們針對(duì)現(xiàn)場狀況快速地做出判斷、實(shí)施合理的解決辦法。

例如packbot等機(jī)型的特種機(jī)器人，在軍用領(lǐng)域上發(fā)展的非常成功，目前比較成熟的這種機(jī)器人主要：配備的三自由度機(jī)械臂，相比普通機(jī)器人，能夠在比較寬的范圍內(nèi)抓取物品，可以進(jìn)入封閉的空間，執(zhí)行危險(xiǎn)的任務(wù)，能夠排除未引爆的炸彈和地雷。

然而發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這些已經(jīng)出現(xiàn)的設(shè)計(jì)成熟的機(jī)器人還存在一些問題，主要表現(xiàn)在：

這些設(shè)計(jì)中的某些機(jī)器人具有操作手的功能，但不能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人傾翻可用的功能，即機(jī)器人意外傾覆后比較難以重新調(diào)整為正常姿態(tài)繼續(xù)工作；還有一些設(shè)計(jì)雖然可以實(shí)現(xiàn)多姿勢變換，傾翻可用，但不能夠?qū)ξ锲愤M(jìn)行較為準(zhǔn)確的操作，僅能比較好的實(shí)現(xiàn)越障的功能。

總的來說，現(xiàn)有此類機(jī)器人的缺點(diǎn)可以總結(jié)如下：

機(jī)器人的底盤和操作手臂是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作手承載能力有限；

存在機(jī)械手的機(jī)器人雖然大多數(shù)操作手可折疊，但折疊性能有限，實(shí)際使用中，還是存在機(jī)器人越障過程中，機(jī)械手容易斷裂的問題；

大多數(shù)現(xiàn)有特種履帶機(jī)器人不能同時(shí)擁有操作手，并且能夠使機(jī)器人傾翻后可繼續(xù)前進(jìn)。

綜上所述，如何有效地解決現(xiàn)有的特種履帶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，難以兼顧機(jī)械臂操作性及越障穩(wěn)定性等的技術(shù)問題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種越障機(jī)器人，該越障機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效地解決現(xiàn)有的特種履帶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，難以兼顧機(jī)械手操作性及越障穩(wěn)定性等的技術(shù)問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種越障機(jī)器人，包括對(duì)稱、并排設(shè)置并可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一履帶底盤和第二履帶底盤，所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間設(shè)置有中間臂，所述中間臂首端的兩側(cè)分別與所述第一履帶底盤和第二履帶底盤轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述中間臂寬度與所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間的間距相匹配、厚度與所述第一履帶底盤或第二履帶底盤的高度相匹配，所述中間臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述第一履帶底盤與第二履帶底盤之間的空間內(nèi)；

所述中間臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述中間臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有前臂，所述前臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述中間臂框架的中空空間內(nèi)；所述前臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述前臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有操作手裝置，所述操作手裝置能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述前臂框架的中空空間內(nèi)。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的首端傳動(dòng)連接有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝固定于與所述第一履帶底盤內(nèi)，所述中間臂首端與所述第一履帶底盤內(nèi)相鄰的一側(cè)固定安裝有第一傳動(dòng)輪，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與所述第一傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，通過所述第一傳動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)所述中間臂繞其首端旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的首端和所述第一履帶底盤之間設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)連接二者的第一連接軸，所述第一傳動(dòng)輪周向固定安裝于所述第一連接軸。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂首端背離所述第一傳動(dòng)輪的另一側(cè)設(shè)置有第二傳動(dòng)輪，第二傳動(dòng)輪設(shè)置于所述中間臂框架的內(nèi)側(cè)，所述第二傳動(dòng)輪與所述第一傳動(dòng)輪共軸線，所述第二傳動(dòng)輪與所述中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述前臂首端與第二傳動(dòng)輪相鄰的一側(cè)安裝固定有第三傳動(dòng)輪，所述第三傳動(dòng)輪與所述第二傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，通過所述第三傳動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)前臂繞其首端旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述第二履帶底盤內(nèi)設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接有第四傳動(dòng)輪，所述第四傳動(dòng)輪周向固定安裝于第二連接軸的一端，所述第二連接軸將所述第二履帶底盤和中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二傳動(dòng)輪周向固定安裝于第二連接軸的另一端。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的尾端和所述前臂的首端通過第三連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第三傳動(dòng)輪周向固定安裝于所述第三連接軸。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述操作手裝置包括操作手安裝架，及設(shè)置于所述操作手安裝架內(nèi)的爪件和爪件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述操作手安裝架與所述前臂的尾端通過第四連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

所述操作手安裝架一側(cè)與所述第四連接軸同軸安裝固定有第一錐齒輪，所述前臂上安裝固定有第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過第二錐齒輪與所述第一錐齒輪傳動(dòng)連接。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述爪件與所述操作手安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述爪件的尾端安裝固定有傳動(dòng)蝸輪，所述操作手安裝架安裝固定有第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上連接有蝸桿，所述傳動(dòng)蝸輪與所述蝸桿傳動(dòng)連接，通過所述第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述爪件的開合動(dòng)作。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述第一履帶底盤和第二履帶底盤均包括底盤架和安裝于所述底盤架上的履帶，所述履帶與底盤架之間設(shè)置有彈性懸架裝置。

優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述彈性懸架裝置包括多組懸架單元，每組懸架單元均包括與所述履帶的內(nèi)側(cè)面接觸連接、用于支撐履帶的托帶輪，所述托帶輪安裝于支撐軸上，所述支撐軸兩端均設(shè)置有軸端固定件，所述軸端固定件限位連接有車架安裝件，所述車架安裝件用于與所述底盤架安裝固定，所述車架安裝件與所述軸端固定件之間設(shè)置有支撐彈簧。

本發(fā)明提供的越障機(jī)器人，包括對(duì)稱、并排設(shè)置并可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一履帶底盤和第二履帶底盤，所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間設(shè)置有中間臂，所述中間臂首端的兩側(cè)分別與所述第一履帶底盤和第二履帶底盤轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述中間臂寬度與所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間的間距相匹配、厚度與所述第一履帶底盤或第二履帶底盤的高度相匹配，所述中間臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述第一履帶底盤與第二履帶底盤之間的空間內(nèi)；

所述中間臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述中間臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有前臂，所述前臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述中間臂框架的中空空間內(nèi)；所述前臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述前臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有操作手裝置，所述操作手裝置能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述前臂框架的中空空間內(nèi)。

本發(fā)明提供的這種技術(shù)方案中，越障機(jī)器人包括了可以相對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一及第二履帶底盤，在遇到障礙物或者機(jī)器人傾翻時(shí)，可以通過并排設(shè)置的兩個(gè)履帶底盤進(jìn)行相互獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，翻過障礙物或?qū)C(jī)器人姿態(tài)重新調(diào)正；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)兩個(gè)履帶底盤的尺寸及間距設(shè)置了機(jī)械臂，并將機(jī)械臂直接安裝于兩個(gè)履帶底盤之間，而不再像現(xiàn)有技術(shù)方案中設(shè)置其他連接機(jī)械臂和履帶底盤的類似基座的連接結(jié)構(gòu)，使得機(jī)械臂能夠通過轉(zhuǎn)動(dòng)折疊完全收納隱藏于兩個(gè)履帶底盤之間，其包括直接位于兩個(gè)履帶底盤之間的中間臂，并且機(jī)械臂其他前端功能組件如前臂及操作手都能夠折疊收納于中間臂內(nèi)部，以此實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的機(jī)械臂較好保護(hù)，在機(jī)器人越障過程中，其機(jī)械臂完全折疊隱藏于兩個(gè)履帶底盤之間，避免遭到磕碰破壞；同時(shí)由于具有兩個(gè)獨(dú)立并排設(shè)置的履帶底盤充分保證了機(jī)器人的越障性能及姿態(tài)穩(wěn)定性能，而不至于受到機(jī)械臂結(jié)構(gòu)的牽制。綜上所述，本發(fā)明提供的越障機(jī)器人有效地解決了現(xiàn)有的特種履帶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，難以兼顧機(jī)械臂操作性及越障穩(wěn)定性等的技術(shù)問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的彈性懸架裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的操作手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記如下：

第一履帶底盤1、履帶1-1、底盤架1-2、彈性懸架裝置1-3、托帶輪1-31、支撐軸1-32、軸端固定件1-33、車架安裝件1-34、支撐彈簧1-35、第一連接軸1-4、第二履帶底盤2、第二連接軸2-1、中間臂3、外側(cè)板3-1、第三連接軸3-2、第二傳動(dòng)輪3-3、前臂4、第四連接軸4-1、操作手裝置5、爪件5-1、操作手安裝架5-2、傳動(dòng)蝸輪5-3、蝸桿5-4、第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)5-5、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)5-6、第一錐齒輪5-7、第二錐齒輪5-8。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種越障機(jī)器人，以解決現(xiàn)有的特種履帶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，難以兼顧機(jī)械臂操作性及越障穩(wěn)定性等的技術(shù)問題。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人，包括對(duì)稱、并排設(shè)置并可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一履帶底盤和第二履帶底盤，所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間設(shè)置有中間臂，所述中間臂首端的兩側(cè)分別與所述第一履帶底盤和第二履帶底盤轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述中間臂寬度與所述第一履帶底盤和所述第二履帶底盤之間的間距相匹配、厚度與所述第一履帶底盤或第二履帶底盤的高度相匹配，所述中間臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述第一履帶底盤與第二履帶底盤之間的空間內(nèi)；

所述中間臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述中間臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有前臂，所述前臂能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述中間臂框架的中空空間內(nèi)；所述前臂為中空框架結(jié)構(gòu)，所述前臂的尾端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有操作手裝置，所述操作手裝置能夠通過旋轉(zhuǎn)完全折疊收納于所述前臂框架的中空空間內(nèi)。

其中需要說明的是，由于第一及第二履帶底盤能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，因此在二者內(nèi)部分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)二者運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)或電機(jī)組，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)或電機(jī)組與履帶底盤的主動(dòng)輪傳動(dòng)連接，以此驅(qū)動(dòng)履帶轉(zhuǎn)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)履帶底盤前進(jìn)。

此外，中間臂優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是一對(duì)形狀與履帶底盤的側(cè)面形狀基本一致的外側(cè)板，并在外側(cè)板之間設(shè)置橫梁，外側(cè)板各自外側(cè)面之間的距離略小于兩個(gè)履帶底盤內(nèi)側(cè)面之間的距離，外側(cè)板的寬度小于履帶底盤的高度，防止影響履帶底盤的正常運(yùn)行，而兩個(gè)外側(cè)板之間留有充足的中空空間用于收納前臂及操作手。采用這種機(jī)械臂或中間臂的結(jié)構(gòu)不僅具備良好的折疊收納性，進(jìn)一步的也具備良好的承重性能，尤其是當(dāng)中間臂首端的兩側(cè)均設(shè)置可轉(zhuǎn)動(dòng)的軸結(jié)構(gòu)與兩側(cè)的履帶底盤轉(zhuǎn)動(dòng)連接時(shí)，令機(jī)器人的機(jī)械臂的力學(xué)性能更加優(yōu)異，能夠進(jìn)行負(fù)荷或阻力更大的操作。

由于本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中機(jī)械臂具有較好的連接及結(jié)構(gòu)特性，可通過機(jī)械臂的中間臂或前臂與第一及第二履帶底盤的相對(duì)分開轉(zhuǎn)動(dòng)，輔助機(jī)器人的越障動(dòng)作，也可通過機(jī)械臂的伸展輔助機(jī)器人進(jìn)行姿態(tài)翻轉(zhuǎn)或校正。

進(jìn)一步的可在兩個(gè)外側(cè)板的頂部設(shè)置蓋板，用于保護(hù)收納進(jìn)第一及第二履帶底盤之間的機(jī)械臂，蓋板與中間臂可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，通過傳動(dòng)結(jié)構(gòu)與第一傳動(dòng)輪連接，當(dāng)伸出或收攏中間臂時(shí)，同步的打開或關(guān)閉蓋板，以此提供進(jìn)一步保護(hù)，防止碎石顆粒等進(jìn)入機(jī)械臂的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)，影響機(jī)械臂的性能。

還需要說明的是本技術(shù)方案中，中間臂與操作手之間可以不僅僅設(shè)置前臂一個(gè)能夠伸出轉(zhuǎn)動(dòng)的部件，還可設(shè)置更多的轉(zhuǎn)臂，只需保證每層轉(zhuǎn)臂都能夠通過轉(zhuǎn)動(dòng)折疊收納進(jìn)入前一層的轉(zhuǎn)臂內(nèi)即可。

本實(shí)施例提供的這種技術(shù)方案中，越障機(jī)器人包括了可以相對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的第一及第二履帶底盤，在遇到障礙物或者機(jī)器人傾翻時(shí)，可以通過并排設(shè)置的兩個(gè)履帶底盤進(jìn)行相互獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，翻過障礙物或?qū)C(jī)器人姿態(tài)重新調(diào)正；在此基礎(chǔ)上，根據(jù)兩個(gè)履帶底盤的尺寸及間距設(shè)置了機(jī)械臂，并將機(jī)械臂直接安裝于兩個(gè)履帶底盤之間，而不再像現(xiàn)有技術(shù)方案中設(shè)置其他連接機(jī)械臂和履帶底盤的類似基座的連接結(jié)構(gòu)，使得機(jī)械臂能夠通過轉(zhuǎn)動(dòng)折疊完全收納隱藏于兩個(gè)履帶底盤之間，其包括直接位于兩個(gè)履帶底盤之間的中間臂，并且機(jī)械臂其他前端功能組件如前臂及操作手都能夠折疊收納于中間臂內(nèi)部，以此實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的機(jī)械臂較好保護(hù)，在機(jī)器人越障過程中，其機(jī)械臂完全折疊隱藏于兩個(gè)履帶底盤之間，避免遭到磕碰破壞；同時(shí)由于具有兩個(gè)獨(dú)立并排設(shè)置的履帶底盤充分保證了機(jī)器人的越障性能及姿態(tài)穩(wěn)定性能，而不至于受到機(jī)械臂結(jié)構(gòu)的牽制。綜上所述，本發(fā)明提供的越障機(jī)器人有效地解決了現(xiàn)有的特種履帶機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，難以兼顧機(jī)械臂操作性及越障穩(wěn)定性等的技術(shù)問題。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的首端傳動(dòng)連接有第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝固定于與所述第一履帶底盤內(nèi)，所述中間臂首端與所述第一履帶底盤內(nèi)相鄰的一側(cè)固定安裝有第一傳動(dòng)輪，所述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與所述第一傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，通過所述第一傳動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)所述中間臂繞其首端旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，將驅(qū)動(dòng)中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)打開或合攏的驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于第一履帶底盤內(nèi)，可以有效節(jié)約中間臂內(nèi)部的空間，便于收納前臂，并且將驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置于履帶底盤內(nèi)的技術(shù)方案還能更簡化機(jī)器人的布線，將電機(jī)的布線統(tǒng)一集中于履帶底盤內(nèi)。

此外需要說明的是，中間臂的首端即為其與履帶底盤連接的一端為轉(zhuǎn)動(dòng)的中心，第一傳動(dòng)齒輪的齒輪側(cè)平面平行于中間臂的轉(zhuǎn)動(dòng)平面，第一傳動(dòng)齒輪與中間臂為周向固定的關(guān)系，確?？梢酝ㄟ^齒輪驅(qū)動(dòng)中間臂的旋轉(zhuǎn)；進(jìn)一步的，優(yōu)選的方案是第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)只用于驅(qū)動(dòng)中間臂的旋轉(zhuǎn)，而不作為機(jī)器人內(nèi)其他部件的動(dòng)力，以便于進(jìn)行精準(zhǔn)的單獨(dú)控制，保證了機(jī)械臂的操控性。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的首端和所述第一履帶底盤之間設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)連接二者的第一連接軸，所述第一傳動(dòng)輪周向固定安裝于所述第一連接軸。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，在中間臂的首端和第一履帶底盤之間設(shè)置有第一連接軸，通過第一連接軸的結(jié)構(gòu)保證了中間臂與履帶底盤之間的連接關(guān)系穩(wěn)定，通過軸結(jié)構(gòu)連接保證了二者之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)性能。其中第一傳動(dòng)輪安裝于第一連接軸上，二者周向固定，此處有幾種不同的可供選擇的技術(shù)方案：其一，第一傳動(dòng)輪設(shè)置于第一履帶底盤內(nèi)，通過履帶底盤內(nèi)部的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，直接通過第一傳動(dòng)輪將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給第一連接軸，第一連接軸與第一履帶底盤轉(zhuǎn)動(dòng)連接、與中間臂周向固定連接，以此驅(qū)動(dòng)中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)，這種技術(shù)方案結(jié)構(gòu)較為簡單，可作為優(yōu)選的技術(shù)方案。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂首端背離所述第一傳動(dòng)輪的另一側(cè)設(shè)置有第二傳動(dòng)輪，第二傳動(dòng)輪設(shè)置于所述中間臂框架的內(nèi)側(cè)，所述第二傳動(dòng)輪與所述第一傳動(dòng)輪共軸線，所述第二傳動(dòng)輪與所述中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述前臂首端與第二傳動(dòng)輪相鄰的一側(cè)安裝固定有第三傳動(dòng)輪，所述第三傳動(dòng)輪與所述第二傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接，通過所述第三傳動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)前臂繞其首端旋轉(zhuǎn)。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，通過相對(duì)第一傳動(dòng)輪獨(dú)立傳動(dòng)的第二及第三傳動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)前臂的轉(zhuǎn)動(dòng)，優(yōu)化了機(jī)械臂的可操作性能；將第二傳動(dòng)輪與第一傳動(dòng)輪共軸線設(shè)計(jì)，令機(jī)械臂的傳動(dòng)性能更好，機(jī)械臂不同段之間相互轉(zhuǎn)動(dòng)的扭矩不至于相互影響；第二及第三傳動(dòng)輪之間傳動(dòng)連接的方式可以有多種選擇，如采用齒輪組配合長傳動(dòng)軸連接，本技術(shù)方案中，優(yōu)選的是，第二季第三傳動(dòng)輪都選用鏈輪，二者通過傳動(dòng)鏈連接，傳動(dòng)穩(wěn)定，力學(xué)性能好，并且節(jié)省空間。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述第二履帶底盤內(nèi)設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)傳動(dòng)連接有第四傳動(dòng)輪，所述第四傳動(dòng)輪周向固定安裝于第二連接軸的一端，所述第二連接軸將所述第二履帶底盤和中間臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第二傳動(dòng)輪周向固定安裝于第二連接軸的另一端。第二連接軸位于第二履帶底盤內(nèi)的一端可安裝傳動(dòng)齒輪或鏈輪的結(jié)構(gòu)，以便將第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給第二傳動(dòng)輪。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，通過設(shè)置在第二履帶底盤內(nèi)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)前臂的旋轉(zhuǎn)，電機(jī)設(shè)置位置與第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置位置相似，同樣具有簡化布線、能夠通過封閉履帶底盤保護(hù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)；進(jìn)一步設(shè)置第二連接軸，由此將機(jī)械臂的兩側(cè)均分別與二者兩側(cè)的履帶底盤連接，進(jìn)一步穩(wěn)定了機(jī)械臂與履帶底盤之間的連接位置，令機(jī)械臂能夠具有更好的承重性能。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述中間臂的尾端和所述前臂的首端通過第三連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第三傳動(dòng)輪周向固定安裝于所述第三連接軸。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中在中間臂與前臂的連接位置設(shè)置第三連接軸，其優(yōu)點(diǎn)可參考上述各實(shí)施例中對(duì)第一及第二連接軸有益效果的描述。

請參考圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的操作手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述操作手裝置包括操作手安裝架，及設(shè)置于所述操作手安裝架內(nèi)的爪件和爪件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述操作手安裝架與所述前臂的尾端通過第四連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

所述操作手安裝架一側(cè)與所述第四連接軸同軸安裝固定有第一錐齒輪，所述前臂上安裝固定有第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)，第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過第二錐齒輪與所述第一錐齒輪傳動(dòng)連接。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，操作手安裝架通過第四連接軸與前臂的尾端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，安裝效果穩(wěn)固，并保證了轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)操作手角度的效果；在操作手安裝架的側(cè)面、與第四連接軸同軸安裝固定第一錐齒輪，通過錐齒輪的結(jié)構(gòu)能夠有效改變轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞的方向，令第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠更容易安裝固定于前臂內(nèi)，并且可以根據(jù)機(jī)器人的使用需求調(diào)整第一及第二錐齒輪之間的傳動(dòng)比，以便更加適合的調(diào)整操作手裝置的旋轉(zhuǎn)、以及操作手能夠承受的載荷。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述爪件與所述操作手安裝架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述爪件的尾端安裝固定有傳動(dòng)蝸輪，所述操作手安裝架安裝固定有第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上連接有蝸桿，所述傳動(dòng)蝸輪與所述蝸桿傳動(dòng)連接，通過所述第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述爪件的開合動(dòng)作。

本實(shí)施例提供的技術(shù)方案，通過蝸輪蝸桿傳動(dòng)的方式實(shí)現(xiàn)爪件開合的操作控制，這種結(jié)構(gòu)具有很大的傳動(dòng)比，有效的提高了第四驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩，提升了爪件抓取操作能夠施加的壓力，同樣的減慢了爪件開合的動(dòng)作速率，便于操作者進(jìn)行更加精準(zhǔn)的爪件控制操作；并且蝸輪蝸桿傳動(dòng)具有自鎖性能，能夠通過這種設(shè)計(jì)保證爪件抓取目標(biāo)物后不因?yàn)轵?qū)動(dòng)力的消失而放松抓緊動(dòng)作，有效優(yōu)化了操作手的使用效果。

請參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的越障機(jī)器人的彈性懸架裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述第一履帶底盤和第二履帶底盤均包括底盤架和安裝于所述底盤架上的履帶，所述履帶與底盤架之間設(shè)置有彈性懸架裝置。

為進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上優(yōu)選的，上述越障機(jī)器人中，所述彈性懸架裝置包括多組懸架單元，每組懸架單元均包括與所述履帶的內(nèi)側(cè)面接觸連接、用于支撐履帶的托帶輪，所述托帶輪安裝于支撐軸上，所述支撐軸兩端均設(shè)置有軸端固定件，所述軸端固定件限位連接有車架安裝件，所述車架安裝件用于與所述底盤架安裝固定，所述車架安裝件與所述軸端固定件之間設(shè)置有支撐彈簧。

以上實(shí)施例提供的技術(shù)方案通過設(shè)置彈性懸架裝置加強(qiáng)了越障機(jī)器人的避震性能，可以實(shí)現(xiàn)履帶與路面的相對(duì)軟接觸，能夠有效保護(hù)機(jī)器人內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)及連接結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)的在一定程度上也就提升了機(jī)器人對(duì)路面的適應(yīng)能力，提升了機(jī)器人的越障性能；實(shí)施例中的多組懸架單元優(yōu)選的，對(duì)稱設(shè)置于底盤架的上下兩側(cè)，通過托帶輪支撐履帶，并將托帶輪受到履帶的壓力通過支撐軸及連接的支撐彈簧傳遞給底盤架，實(shí)現(xiàn)了彈性懸掛；其中軸端固定件及車架安裝件之間優(yōu)選的設(shè)置空腔結(jié)構(gòu)，用于裝入支撐彈簧，并在空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置可以旋入旋出的預(yù)緊螺釘，通過預(yù)緊螺釘?shù)男D(zhuǎn)調(diào)整支撐彈簧的壓縮量，以此調(diào)節(jié)彈性懸架裝置的硬度，以便適應(yīng)不同的路面情況或機(jī)器人的自重情況。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。