一種機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，包括底盤，所述底盤的前部的左右兩側(cè)和底盤后部的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)行走腿，所述底盤內(nèi)固定有兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)，所述雙頭步進(jìn)電機(jī)的四個(gè)主軸分別與四個(gè)行走腿固定相連，所述每根行走腿上均設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的主軸分別與一個(gè)帶輪連接板固定連接，所述每塊帶輪連接板上均有一個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的外部套接有一個(gè)主動(dòng)帶輪，所述主動(dòng)帶輪上設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的主軸固定連接，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的外圍套接有一個(gè)從動(dòng)帶輪，所述從動(dòng)帶輪和主動(dòng)帶輪之間設(shè)有同步帶。本發(fā)明取得的有益效果是：具有多個(gè)自由度，因而靈活性好，越障能力強(qiáng)，適用范圍廣。
【專利說明】一種機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人，特別是一種機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，移動(dòng)機(jī)器人已經(jīng)有多種產(chǎn)品問世，但仍存在一些不足之處，如，多數(shù)移動(dòng)機(jī)器人的越障能力不強(qiáng)，大多數(shù)行走裝置只能越過不高于自身高度的障礙，也不能在泥濘的道路上行走。如何在不增加機(jī)器人外形尺寸情況下使其具有更強(qiáng)大的行走功能和越障能力，特別是其過壕溝、過泥濘沼澤地、甚至翻越高坎的能力，這對(duì)移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展極為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的問題是:提供一種靈活性好、越障能力強(qiáng)、適用范圍廣的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，包括底盤，所述底盤的前部的左右兩側(cè)和底盤后部的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)行走腿，所述底盤內(nèi)固定有兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)，所述雙頭步進(jìn)電機(jī)的四個(gè)主軸分別與四個(gè)行走腿固定相連，所述每根行走腿上均設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的主軸分別與一個(gè)帶輪連接板固定連接，所述每塊帶輪連接板上均有一個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的外部套接有一個(gè)主動(dòng)帶輪，所述主動(dòng)帶輪上設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的主軸固定連接，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的外圍套接有一個(gè)從動(dòng)帶輪，所述從動(dòng)帶輪和主動(dòng)帶輪之間設(shè)有同步帶。
[0005]進(jìn)一步，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，所述主動(dòng)帶輪與帶輪連接板之間設(shè)有一個(gè)帶輪漲緊裝置。
[0006]進(jìn)一步，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，所述帶輪漲緊裝置包括設(shè)置在帶輪連接板上的滑槽，放置于滑槽中的轉(zhuǎn)軸和用以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸沿滑槽左右移動(dòng)的螺桿，所述帶輪連接板上設(shè)有止動(dòng)螺母，所述螺桿的末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，所述螺桿插入于止動(dòng)螺母中，所述螺桿與止動(dòng)螺母相匹配。
[0007]進(jìn)一步，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，所述雙頭步進(jìn)電機(jī)的主軸上均連接有一根第一過渡軸，所述第一過渡軸的一端通過聯(lián)軸器與雙頭步進(jìn)電機(jī)的主軸相連，所述第一過渡軸的另外一端與行走腿固定連接。
[0008]進(jìn)一步，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，所述行走腿上固定有旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒內(nèi)固定有旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)的主軸通過聯(lián)軸器連接有一根第二過渡軸，所述第二過渡軸的頂部固定有過渡盤，所述過渡盤固定有一根中空的套接在旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒外部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸通過固定盤與帶輪連接板固定連接，所述從動(dòng)帶輪套接在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的外部，所述從動(dòng)帶輪與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸之間設(shè)有軸承。
[0009]進(jìn)一步，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，所述帶輪連接板上固定有一個(gè)滾動(dòng)電機(jī)套筒，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒內(nèi)固定有滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的主軸通過聯(lián)軸器連接有一根第三過渡軸，所述第三過渡軸與轉(zhuǎn)軸固定連接，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒與主動(dòng)帶輪之間設(shè)有軸承。
[0010]本發(fā)明取得的有益效果是:整個(gè)機(jī)構(gòu)包括底盤、四根行走腿，每根行走腿上均設(shè)有一塊帶輪連接板，每個(gè)帶輪連接板上均設(shè)有一組主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪，主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪之間設(shè)有同步帶，而驅(qū)動(dòng)部分分別為兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)、四個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)和四個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，雙頭步進(jìn)電機(jī)能分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)行走腿沿著底座在360°內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，而四個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪連接板轉(zhuǎn)動(dòng)，四個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)帶輪再通過同步帶帶動(dòng)從動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪的向前或者向后滾動(dòng)，并最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，因此，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)具有多個(gè)自由度，因而靈活性好，越障能力強(qiáng)，適用范圍廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的主視圖。
[0012]圖2圖1中A處的局部放大圖。
[0013]圖3是本發(fā)明的俯視圖。
[0014]圖4是圖3中B處的局部放大圖。
[0015]圖中:1、底盤,2、行走腿,3、從動(dòng)帶輪,4、同步帶,5、主動(dòng)帶輪,6、螺桿，
[0016]7、帶輪連接板，8、轉(zhuǎn)軸，9、止動(dòng)螺母，10、調(diào)節(jié)螺母，11、雙頭步進(jìn)電機(jī)，
[0017]12、聯(lián)軸器，13、第一過渡軸，14、旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)，15、旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒，
[0018]16、固定盤，17、過渡盤，18、第二過渡軸，19、軸承，20、第三過渡軸，
[0019]21、滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，22、滾動(dòng)電機(jī)套筒。

【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1-圖4所示，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，包括底盤1，所述底盤I的前部的左右兩側(cè)和底盤I后部的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)行走腿2,所述底盤I內(nèi)固定有兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)11，所述雙頭步進(jìn)電機(jī)11的四個(gè)主軸分別與四個(gè)行走腿2固定相連，所述每根行走腿2上均設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14的主軸分別與一個(gè)帶輪連接板7固定連接，所述每塊帶輪連接板7上均有一個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21的外部套接有一個(gè)主動(dòng)帶輪5，所述主動(dòng)帶輪5上設(shè)有轉(zhuǎn)軸8，所述轉(zhuǎn)軸8與滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21的主軸固定連接，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14的外圍套接有一個(gè)從動(dòng)帶輪3，所述從動(dòng)帶輪3和主動(dòng)帶輪5之間設(shè)有同步帶4 ;所述主動(dòng)帶輪5與帶輪連接板7之間設(shè)有一個(gè)帶輪漲緊裝置；所述帶輪漲緊裝置包括設(shè)置在帶輪連接板7上的滑槽，放置于滑槽中的轉(zhuǎn)軸8和用以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸8沿滑槽左右移動(dòng)的螺桿6，所述帶輪連接板7上設(shè)有止動(dòng)螺母9，所述螺桿6的末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母10，所述螺桿6插入于止動(dòng)螺母9中，所述螺桿6與止動(dòng)螺母9相匹配；所述雙頭步進(jìn)電機(jī)11的主軸上均連接有一根第一過渡軸13，所述第一過渡軸13的一端通過聯(lián)軸器12與雙頭步進(jìn)電機(jī)11的主軸相連，所述第一過渡軸13的另外一端與行走腿2固定連接；所述行走腿2上固定有旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒15，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒15內(nèi)固定有旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14的主軸通過聯(lián)軸器12連接有一根第二過渡軸18，所述第二過渡軸18的頂部固定有過渡盤17，所述過渡盤17固定有一根中空的套接在旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒15外部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸23，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸23通過固定盤16與帶輪連接板7固定連接，所述從動(dòng)帶輪3套接在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸23的外部，所述從動(dòng)帶輪3與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸23之間設(shè)有軸承19 ;所述帶輪連接板7上固定有一個(gè)滾動(dòng)電機(jī)套筒22，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒22內(nèi)固定有滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21的主軸通過聯(lián)軸器12連接有一根第三過渡軸20，所述第三過渡軸20與轉(zhuǎn)軸8固定連接，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒22與主動(dòng)帶輪5之間設(shè)有軸承19。
[0021]本發(fā)明取得的有益效果是:整個(gè)機(jī)構(gòu)包括底盤1、四根行走腿2，每根行走腿2上均設(shè)有一塊帶輪連接板7，每個(gè)帶輪連接板7上均設(shè)有一組主動(dòng)帶輪5和從動(dòng)帶輪3，主動(dòng)帶輪5和從動(dòng)帶輪3之間設(shè)有同步帶4，而驅(qū)動(dòng)部分分別為兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)11、四個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14和四個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21，雙頭步進(jìn)電機(jī)11能分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)行走腿2沿著底座在360°內(nèi)自由旋轉(zhuǎn),而四個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)14分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)帶輪連接板7轉(zhuǎn)動(dòng)，四個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)21分別驅(qū)動(dòng)四個(gè)主動(dòng)帶輪5轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)帶輪5再通過同步帶4帶動(dòng)從動(dòng)帶輪3轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)帶輪5和從動(dòng)帶輪3的向前或者向后滾動(dòng)，并最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，因此，本發(fā)明的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)具有多個(gè)自由度，因而靈活性好，越障能力強(qiáng)，適用范圍廣。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:包括底盤(1)，所述底盤(I)的前部的左右兩側(cè)和底盤(I)后部的左右兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)行走腿(2 )，所述底盤(I)內(nèi)固定有兩個(gè)雙頭步進(jìn)電機(jī)(11)，所述雙頭步進(jìn)電機(jī)(11)的四個(gè)主軸分別與四個(gè)行走腿(2)固定相連，所述每根行走腿(2)上均設(shè)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14)，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14)的主軸分別與一個(gè)帶輪連接板(7 )固定連接，所述每塊帶輪連接板(7 )上均有一個(gè)滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(21 )，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(21)的外部套接有一個(gè)主動(dòng)帶輪(5)，所述主動(dòng)帶輪(5)上設(shè)有轉(zhuǎn)軸(8)，所述轉(zhuǎn)軸(8 )與滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(21)的主軸固定連接,所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14 )的外圍套接有一個(gè)從動(dòng)帶輪(3)，所述從動(dòng)帶輪(3)和主動(dòng)帶輪(5)之間設(shè)有同步帶(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述主動(dòng)帶輪(5)與帶輪連接板(7)之間設(shè)有一個(gè)帶輪漲緊裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述帶輪漲緊裝置包括設(shè)置在帶輪連接板(7)上的滑槽，放置于滑槽中的轉(zhuǎn)軸(8)和用以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸(8)沿滑槽左右移動(dòng)的螺桿(6 )，所述帶輪連接板(7 )上設(shè)有止動(dòng)螺母(9 )，所述螺桿(6 )的末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母(10),所述螺桿(6)插入于止動(dòng)螺母(9)中，所述螺桿(6)與止動(dòng)螺母(9)相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述雙頭步進(jìn)電機(jī)(11)的主軸上均連接有一根第一過渡軸(13)，所述第一過渡軸(13)的一端通過聯(lián)軸器(12)與雙頭步進(jìn)電機(jī)(11)的主軸相連，所述第一過渡軸(13)的另外一端與行走腿(2)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述行走腿(2)上固定有旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒(15 )，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒(15 )內(nèi)固定有旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14 )，所述旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)(14)的主軸通過聯(lián)軸器(12)連接有一根第二過渡軸(18)，所述第二過渡軸(18)的頂部固定有過渡盤(17)，所述過渡盤(17)固定有一根中空的套接在旋轉(zhuǎn)電機(jī)套筒(15)外部的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(23 )，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(23 )通過固定盤(16 )與帶輪連接板(7 )固定連接，所述從動(dòng)帶輪(3)套接在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(23)的外部，所述從動(dòng)帶輪(3)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸(23)之間設(shè)有軸承(19)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述帶輪連接板(7)上固定有一個(gè)滾動(dòng)電機(jī)套筒(22 )，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒(22 )內(nèi)固定有滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(21)，所述滾動(dòng)步進(jìn)電機(jī)(21)的主軸通過聯(lián)軸器(12)連接有一根第三過渡軸(20 )，所述第三過渡軸(20 )與轉(zhuǎn)軸(8)固定連接，所述滾動(dòng)電機(jī)套筒(22)與主動(dòng)帶輪(5)之間設(shè)有軸承(19)。
【文檔編號(hào)】B62D57/032GK104139810SQ201310173053
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月11日
【發(fā)明者】焦浩, 賈娜, 焦念雷, 沈烈芳, 焦其新, 寧繼紅, 焦金菊, 鹿旭佳, 鹿嘉偉, 高慧 申請(qǐng)人:焦浩