專利名稱：小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)器人工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器 人。
背景技術(shù)：
地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人是指在地面上行駛的執(zhí)行軍事任務(wù)的機(jī)器人系統(tǒng)，不僅 在和平時(shí)期可以幫助警察排除炸彈、完成要地保安任務(wù)，戰(zhàn)時(shí)還可以代替士兵執(zhí)行掃雷、偵 察、火力支援、城市作戰(zhàn)等各種任務(wù)。地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人的行駛裝置可分為輪式行駛裝置和履帶式行駛裝置。盡 管輪式行駛裝置地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人經(jīng)濟(jì)性好，戰(zhàn)役機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，但是考慮到我國(guó)的反 恐任務(wù)多在西部的高原山區(qū)，實(shí)際作戰(zhàn)時(shí)，履帶式裝甲戰(zhàn)斗車輛的通過性是輪式車輛無法 比擬的，因此，我國(guó)地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人的行駛裝置采用履帶式具有更大的優(yōu)勢(shì)。目前，功能配備比較齊全，外形形狀各具特色的地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人均根據(jù) 不同的環(huán)境而特制，大多體積大、重量大，不方便使用者攜帶，不適合攀爬樓梯及斜度較大 的斜坡，無法在郊區(qū)、城市通用，不能滿足在野外、郊區(qū)以及城市反恐防暴作戰(zhàn)的環(huán)境需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種能夠攀爬樓梯及斜度較大的斜坡并在郊區(qū)、城 市通用的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，滿足在野外、郊區(qū)以及城市完成反恐防暴作戰(zhàn)等 任務(wù)的需要。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所研制的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，包括安裝 有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)和控制裝置的平臺(tái)車體，平臺(tái)車體的兩側(cè)后端設(shè)置有主動(dòng)軸，主動(dòng) 軸上安裝有主動(dòng)帶輪，平臺(tái)車體的兩側(cè)前端設(shè)置有從動(dòng)軸，所述從動(dòng)軸上安裝有從動(dòng)帶輪， 主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪之間通過主驅(qū)動(dòng)履帶相連，主驅(qū)動(dòng)履帶的內(nèi)側(cè)設(shè)置有履帶張緊調(diào)節(jié)裝 置。在平臺(tái)車體的兩側(cè)前端設(shè)置旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)包括一根收攏軸和一對(duì)三角 形擺臂。收攏軸穿插在從動(dòng)軸的軸心孔內(nèi)與其呈旋轉(zhuǎn)配合狀態(tài)，收攏軸與平臺(tái)車體呈相對(duì) 固定狀態(tài)。三角形擺臂具有一個(gè)定位頂角、一個(gè)前攻頂角和一個(gè)接地頂角。收攏軸的兩端 伸出從動(dòng)軸外與三角形擺臂的定位頂角固定連接、且與該定位頂角位置對(duì)應(yīng)的從動(dòng)軸上設(shè) 置擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪。三角形擺臂的前攻頂角和接地頂角上分別設(shè)置擺臂履帶支撐輪，擺臂 履帶驅(qū)動(dòng)輪和擺臂履帶支撐輪之間通過擺臂履帶相連。進(jìn)一步地，在三角形擺臂上設(shè)置滑槽，固接在擺臂履帶支撐輪上的滑銷可在滑槽 內(nèi)滑動(dòng)，從而調(diào)節(jié)擺臂履帶的張緊度。更進(jìn)一步地，在平臺(tái)車體內(nèi)設(shè)置控制收攏軸旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)傳動(dòng)裝置或手動(dòng)傳動(dòng)裝 置，從而帶動(dòng)收攏軸上的三角形擺臂展開或收攏。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1.小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人設(shè)置有旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)，其三角形擺臂是根據(jù)城市中樓梯臺(tái)階的落差進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠攀爬樓梯及斜度較大的斜坡；2.三角形擺臂結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠、承受力度大，可通過電動(dòng)傳動(dòng)裝置或手動(dòng)傳動(dòng)裝置 展開或收攏，收攏后平臺(tái)機(jī)器人體積小巧，方便攜帶；3.小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人預(yù)留平臺(tái)，可安裝合適的裝置，實(shí)現(xiàn)掃雷、偵察、 火力支援、城市作戰(zhàn)等各種工作任務(wù)；4.平臺(tái)車體可以整體澆鑄而成，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，可承受外部沖擊力以及3米高空的 墜落沖擊。

圖1是一種小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示平臺(tái)機(jī)器人在其三角形擺臂展開狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖2所示平臺(tái)機(jī)器人的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖1所示平臺(tái)機(jī)器人在其三角形擺臂收攏狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖1所示平臺(tái)機(jī)器人的擺臂張緊部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖1所示平臺(tái)機(jī)器人的主驅(qū)動(dòng)履帶與主動(dòng)帶輪的截面配合關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1至圖3所示的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，包括安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)構(gòu) 和控制裝置的平臺(tái)車體1，平臺(tái)車體1的兩側(cè)后端設(shè)置有主動(dòng)軸15，主動(dòng)軸15上安裝有主 動(dòng)帶輪2。平臺(tái)車體1的兩側(cè)前端設(shè)置有從動(dòng)軸11，從動(dòng)軸11上安裝有從動(dòng)帶輪10，主動(dòng) 帶輪2和從動(dòng)帶輪10之間通過主驅(qū)動(dòng)履帶3相連，主驅(qū)動(dòng)履帶3的內(nèi)側(cè)設(shè)置有履帶張緊調(diào) 節(jié)裝置4。平臺(tái)車體1前端兩側(cè)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)7。旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)7包括一根收攏軸12 和一對(duì)三角形擺臂6。收攏軸12穿插在從動(dòng)軸11的軸心孔內(nèi)與其呈旋轉(zhuǎn)配合狀態(tài)。三角 形擺臂6具有一個(gè)定位頂角6a、一個(gè)前攻頂角6b和一個(gè)接地頂角6c。如圖4所示，收攏軸 12的兩端伸出從動(dòng)軸11外與三角形擺臂6的定位頂角6a固定連接、且與該定位頂角6a位 置對(duì)應(yīng)的從動(dòng)軸11上設(shè)置有擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪9。三角形擺臂6的前攻頂角6b和接地頂角 6c上分別設(shè)置有擺臂履帶支撐輪8，擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪9和擺臂履帶支撐輪8之間通過擺臂 履帶5相連。三角形擺臂6采用超硬鋁加工而成，承受力度較大。平臺(tái)車體1的內(nèi)部設(shè)有電池、供電系統(tǒng)、電機(jī)、減速器、通訊機(jī)、控制器、圖像處理 器、傳感器等驅(qū)動(dòng)、減速機(jī)構(gòu)和控制裝置。主動(dòng)軸15由220W電機(jī)通過23 1的減速器驅(qū) 動(dòng)，與兩側(cè)主動(dòng)帶輪2配合的兩條主驅(qū)動(dòng)履帶3驅(qū)動(dòng)從動(dòng)帶輪10、從動(dòng)軸11以及擺臂履帶 驅(qū)動(dòng)輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)擺臂履帶5前進(jìn)，實(shí)現(xiàn)本小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人攀爬樓梯或 斜度較大的斜坡等相應(yīng)作業(yè)。收攏軸12由一個(gè)90W電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過936 1的減速器，驅(qū)動(dòng)兩側(cè)三角形擺臂6 沿收攏軸12的軸線旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)同步收攏，便于攜帶。拆除電機(jī)和減速器后，兩條三角形 擺臂6可通過手動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)收攏，三角形擺臂6收攏后本小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)
4機(jī)器人結(jié)構(gòu)如圖5所示。為了能夠調(diào)節(jié)擺臂履帶5張緊程度，在三角形擺臂6的前攻頂角6b上設(shè)置有滑槽 13，固接在擺臂履帶支撐輪8上的滑銷14可在滑槽13內(nèi)滑動(dòng)，從而調(diào)節(jié)擺臂履帶5的張緊 度。結(jié)構(gòu)如圖6所示。主驅(qū)動(dòng)履帶3為插入齒槽式履帶，其與主動(dòng)帶輪2的截面配合關(guān)系如圖7所示。該 配合結(jié)構(gòu)可防止履帶從帶輪上滑脫，且不需要同步帶通常使用的擋片，重量較輕。擺臂履帶 5與擺臂履帶支撐輪8的截面配合關(guān)系同上，于此不再贅述。平臺(tái)車體1的外殼采用高分子積層樹脂材料金屬成型模具整體澆鑄而成，結(jié)構(gòu)強(qiáng) 度大，可承受外部沖擊力以及3米高空墜落沖擊。本小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人外形尺寸為三角形擺臂6收攏狀態(tài)下長(zhǎng)為 560mm,可越過400mm的溝壑，三角形擺臂6打開狀態(tài)下長(zhǎng)為900mm，寬度440mm，高度215mm， 接地高為73mm，前攻角離地高220mm，可爬200mm的臺(tái)階。平臺(tái)車體1的預(yù)留平臺(tái)可安裝掃 雷、偵察、火力支援、城市作戰(zhàn)等各種任務(wù)模塊。本小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人最高速度設(shè)計(jì)為> 3公里/小時(shí)，控制方式為無 線遙控，控制范圍< 1000m。
權(quán)利要求一種小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，包括安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)和控制裝置的平臺(tái)車體(1)，所述平臺(tái)車體(1)的兩側(cè)后端設(shè)置有主動(dòng)軸(15)，所述主動(dòng)軸(15)上安裝有主動(dòng)帶輪(2)，所述平臺(tái)車體(1)的兩側(cè)前端設(shè)置有從動(dòng)軸(11)，所述從動(dòng)軸(11)上安裝有從動(dòng)帶輪(10)，所述主動(dòng)帶輪(2)和從動(dòng)帶輪(10)之間通過主驅(qū)動(dòng)履帶(3)相連，所述主驅(qū)動(dòng)履帶(3)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有履帶張緊調(diào)節(jié)裝置(4)，其特征在于所述平臺(tái)車體(1)的兩側(cè)前端還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)(7)，所述旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)(7)包括一根收攏軸(12)和一對(duì)三角形擺臂(6)，所述收攏軸(12)穿插在從動(dòng)軸(11)的軸心孔內(nèi)與其呈旋轉(zhuǎn)配合狀態(tài)，所述收攏軸(12)與平臺(tái)車體(1)呈相對(duì)固定狀態(tài)；所述三角形擺臂(6)具有一個(gè)定位頂角(6a)、一個(gè)前攻頂角(6b)和一個(gè)接地頂角(6c)，所述收攏軸(12)的兩端伸出從動(dòng)軸(11)外與所述三角形擺臂(6)的定位頂角(6a)固定連接、且與該定位頂角(6a)位置對(duì)應(yīng)的從動(dòng)軸(11)上設(shè)置有擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪(9)，所述三角形擺臂(6)的前攻頂角(6b)和接地頂角(6c)上分別設(shè)置有擺臂履帶支撐輪(8)，所述擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪(9)和擺臂履帶支撐輪(8)之間通過擺臂履帶(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，其特征在于所述三角形擺 臂(6)的前攻頂角(6b)上開設(shè)有滑槽(13)，對(duì)應(yīng)地所述擺臂履帶支撐輪(8)上固連有滑銷 (14)，所述滑銷(14)與滑槽(13)滑動(dòng)配合，從而可調(diào)節(jié)擺臂履帶(5)的張緊度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，其特征在于所述主驅(qū) 動(dòng)履帶(3)和擺臂履帶(5)均為插入齒槽式履帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，其特征在于所述平臺(tái) 車體(1)內(nèi)設(shè)置有控制收攏軸(12)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)傳動(dòng)裝置或手動(dòng)傳動(dòng)裝置，從而帶動(dòng)收攏軸 (12)上的三角形擺臂(6)展開或收攏。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，其特征在于所述平臺(tái)車體 (1)內(nèi)設(shè)置有控制收攏軸(12)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)傳動(dòng)裝置或手動(dòng)傳動(dòng)裝置，從而帶動(dòng)收攏軸(12) 上的三角形擺臂(6)展開或收攏。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種小型地面無人作戰(zhàn)平臺(tái)機(jī)器人，它包括安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)和控制裝置的平臺(tái)車體，平臺(tái)車體的兩側(cè)前后兩端分別設(shè)置有通過主驅(qū)動(dòng)履帶相連的從動(dòng)帶輪和主動(dòng)帶輪，主驅(qū)動(dòng)履帶的內(nèi)側(cè)設(shè)置有履帶張緊調(diào)節(jié)裝置，其特殊之處在于平臺(tái)車體前端兩側(cè)設(shè)置有由收攏軸、三角形擺臂、擺臂履帶驅(qū)動(dòng)輪、擺臂履帶支撐輪和擺臂履帶等部件構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)擺臂機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型能夠攀爬樓梯及斜度較大的斜坡，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，兩側(cè)三角形擺臂可手動(dòng)可電動(dòng)同步收攏，外觀小巧，適應(yīng)在野外、郊區(qū)以及城市反恐防暴作戰(zhàn)的環(huán)境。
文檔編號(hào)B62D55/075GK201646915SQ20102014686
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者王艷春 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)紅林機(jī)械廠