本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種懸掛減震系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的進(jìn)步，實(shí)際生活中出現(xiàn)各種各樣的機(jī)器人，它們一般都設(shè)置在一個可移動的底板上，而底板的性能將直接影響機(jī)器人的整體性能?，F(xiàn)有的機(jī)器人大多數(shù)采用輪式機(jī)構(gòu)驅(qū)動車輪進(jìn)行運(yùn)動，為了適應(yīng)不同的地面，在底板上還會設(shè)置相應(yīng)的懸掛減震機(jī)構(gòu)，但是現(xiàn)有的懸掛機(jī)構(gòu)在上下運(yùn)動時，車輪的運(yùn)行軌跡與地面存在偏移角度，導(dǎo)致整個機(jī)器人設(shè)備的運(yùn)行軌跡偏差?，F(xiàn)有較好的懸掛機(jī)構(gòu)為汽車上使用的雙叉橫臂懸掛系統(tǒng)，但是該懸掛系統(tǒng)具有制造成本高，占用空間大，定位參數(shù)很難確定等缺陷，使其只能應(yīng)用在一些高檔的跑車上面。因此，需開發(fā)一種新的懸掛減震系統(tǒng)，使其適應(yīng)于機(jī)器人設(shè)備上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種懸掛減震系統(tǒng)，目的在于通過將電機(jī)的放置在雙叉橫臂的中間，利用固定電機(jī)的底板來作為雙叉橫臂的一個連桿，從而解決了空間的占用問題。

為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種懸掛減震系統(tǒng)，所述懸掛減震系統(tǒng)設(shè)于底盤上，包括電機(jī)、電機(jī)支架、拉簧、第一控制臂、第二控制臂以及固定支架，所述電機(jī)橫向設(shè)于所述電機(jī)支架上，所述第一控制臂和第二控制臂均呈V字形或A字形，所述第一控制臂的開口端與所述固定支架一端鉸接，固定支架的另一端固定在底盤上，第一控制臂的另一端與所述電機(jī)支架的上端鉸接，所述第二控制臂的開口端與底盤鉸接，另一端與電機(jī)支架的下端鉸接，所述拉簧的一端連接所述電機(jī)支架，另一端連接底盤。

作為一種實(shí)施方式，所述第一控制臂與第二控制臂的長度比為0.6至1。

優(yōu)選的，所述第一控制臂與第二控制臂的長度比為0.65。

作為一種實(shí)施方式，當(dāng)所述第二控制臂水平時，所述第一控制臂呈向上傾斜設(shè)置。

作為一種實(shí)施方式，所述第一控制臂的傾斜角度為3°至5°。

作為一種實(shí)施方式，所述第一控制臂和所述第二控制臂在軸向方向上呈彎曲設(shè)置。

作為一種實(shí)施方式，還包括固定座，所述第二控制臂的開口端與所述固定座鉸接，所述固定座可拆卸連接在底盤上。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于：通過將電機(jī)放置在雙叉橫臂的中間，利用電機(jī)的固定板(即底板)來作為雙叉橫臂的一個連桿，從而解決了空間的占用問題；懸掛系統(tǒng)采用雙叉獨(dú)立懸掛系統(tǒng)，通過第一控制臂和第二控制臂控制車輪上下移動時，使安裝在電機(jī)軸上的車輪與地面近似垂直，傾斜角度小，因此，使安裝該懸掛減震系統(tǒng)的設(shè)備的運(yùn)動軌跡偏差很小。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的側(cè)視圖；

圖3為本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的俯視圖；

圖4為本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的運(yùn)動特性圖；

圖5為本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的運(yùn)動狀態(tài)對比圖。

附圖標(biāo)注：1、電機(jī)；2、電機(jī)支架；3、第一控制臂；4、第二控制臂；5、固定支架；6、拉簧；7、固定座。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)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)明的部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。

如圖1至3所示，一種懸掛減震系統(tǒng)，包括電機(jī)1、電機(jī)1支架、拉簧6、第一控制臂3、第二控制臂4以及固定支架5。第一控制臂3和第二控制臂4均呈V字形或A字形，其中，第一控制臂3的開口端與固定支架5一端鉸接，具體的，第一控制臂3的開口端與固定支架5的上端豎直側(cè)壁鉸接，第一控制臂3的另一端與電機(jī)1支架的上端鉸接；第二控制臂4的開口端與底盤鉸接，第二控制臂4的另一端與電機(jī)1支架的下端鉸接。固定支架5的下端通過螺絲固定在底盤上。拉簧6的一端連接電機(jī)1支架，另一端連接底盤。電機(jī)1橫向設(shè)于電機(jī)1支架上，電機(jī)1的輸出軸上可以設(shè)置車輪，一個懸掛減震系統(tǒng)對應(yīng)一個車輪。

在一實(shí)施例中，第一控制臂3和第二控制臂4在軸向方向上呈彎曲設(shè)置，彎曲設(shè)置的控制臂可承受更大的橫向作用力。

在一實(shí)施例中，還設(shè)置有固定座7，第二控制臂4的開口端與固定座7的豎直側(cè)壁鉸接，固定座7通過螺絲可拆卸連接在底盤上。

如圖4所示，當(dāng)?shù)谝豢刂票?與第二控制臂4的長度比分別為0.4、0.6、0.8、1.0、1.2時計算得到的懸掛的運(yùn)動特性。圖中，Z—By曲線表示為車輪接地點(diǎn)在橫向平面內(nèi)隨車輪跳動的特性曲線，其中，Z軸表示輪胎上下跳動的位移，By表示為1/2輪距。從圖中可以看出，當(dāng)?shù)谝豢刂票?和第二控制臂4的長度比為0.6時，曲線的變化最為平緩，當(dāng)設(shè)計懸掛時，希望輪距的變化越小，越可以減少輪胎磨損，提高輪胎的使用壽命，因此，選擇第一控制臂3與第二控制臂4的長度比為0.6左右。為了保證機(jī)器有良好的操作性，希望前輪定位角度的變化要小，根據(jù)圖中的Z—δ曲線和Z—γ曲線，Z—δ曲線表示車輪外傾角隨車路跳動的特征曲線，Z—γ曲線表示車輪內(nèi)傾角隨車路跳動的特征曲線，應(yīng)當(dāng)選擇選擇第一控制臂3與第二控制臂4的長度比為1.0左右，綜合以上的分析，選擇第一控制臂3與第二控制臂4的長度比選擇0.65時為最優(yōu)方案。

如圖5所示，本發(fā)明的懸掛減震系統(tǒng)的其中一種實(shí)施例共有兩個極限狀態(tài)和一個中間狀態(tài)。裝配本系統(tǒng)的機(jī)器人的初始狀態(tài)為最低點(diǎn)狀態(tài)，即機(jī)器人能承受最大的凹面程度，此時，拉簧6處于原始狀態(tài)，整個懸掛減震系統(tǒng)向下傾斜，向下傾斜的最大距離大約為5mm左右；當(dāng)將該機(jī)器人置于地面，機(jī)器人重量使懸掛減震系統(tǒng)處于中間狀態(tài)，此時，拉簧6處于拉伸狀態(tài)，第二控制臂4處于水平位置時，第一控制臂3呈向上傾斜3°至5°左右；當(dāng)機(jī)器人過凸面地面時，拉簧6處于拉伸狀態(tài)，整個懸掛減震系統(tǒng)向上傾斜，向上傾斜的最大距離大約為15mm左右。

本發(fā)明通過將電機(jī)放置在雙叉橫臂的中間，利用電機(jī)的固定板(即底板)來作為雙叉橫臂的一個連桿，從而解決了空間的占用問題；懸掛系統(tǒng)采用雙叉獨(dú)立懸掛系統(tǒng)，通過第一控制臂和第二控制臂控制車輪上下移動時，使安裝在電機(jī)軸上的車輪與地面近似垂直，傾斜角度小，因此，使安裝該懸掛減震系統(tǒng)的設(shè)備的運(yùn)動軌跡偏差很小。

以上所述的具體實(shí)施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步的詳細(xì)說明，應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。特別指出，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。