履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種履帶式機(jī)器人，其包括第一支撐擺桿、第二支撐擺桿、第一連桿、第二連桿以及彈性部件，機(jī)器人包括機(jī)器人本體、第一承重輪、第二承重輪以及履帶。第一承重輪、第二承重輪與履帶嚙合；第一支撐擺桿一端與第一承重輪連接，第二支撐擺桿一端與第二承重輪連接，第一支撐擺桿另一端與第二支撐擺桿另一端通過銷軸鉸接；第一連桿一端與機(jī)器人本體固定連接，第二連桿一端與彈性部件一端傳動(dòng)連接，第一連桿另一端與第二連桿另一端通過銷軸鉸接。本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)通過支撐擺桿、連桿以及彈性部件的組合設(shè)置，可以極大地削弱外部沖擊力對機(jī)器人本體造成的損傷，緩沖性能優(yōu)良；同時(shí)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低廉。
【專利說明】履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]履帶式移動(dòng)機(jī)器人采用了履帶行走機(jī)構(gòu)，其具有與地面附著力大、越障礙物能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)路面質(zhì)量不佳或存在障礙物時(shí)，履帶會(huì)受到外界沖擊，從而使得機(jī)器人本體震動(dòng)，從而直接影響機(jī)器人的平穩(wěn)運(yùn)行和可靠工作，有時(shí)甚至?xí)p壞機(jī)器人內(nèi)部電氣元件，導(dǎo)致機(jī)器人失靈。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，有些履帶式機(jī)器人可與減振系統(tǒng)配套使用，但這些減振系統(tǒng)減震效果有限，難以對機(jī)器人起到較好的保護(hù)；而有些減震效果較好的減震系統(tǒng)結(jié)構(gòu)又較為復(fù)雜、對控制要求較高，實(shí)用性不強(qiáng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)用于對機(jī)器人本體減震，其包括第一支撐擺桿、第二支撐擺桿、第一連桿、第二連桿以及彈性部件，所述機(jī)器人包括機(jī)器人本體、第一承重輪、第二承重輪以及履帶。其中，所述第一承重輪、第二承重輪與所述履帶嚙合；所述第一支撐擺桿一端與所述第一承重輪連接，所述第二支撐擺桿一端與所述第二承重輪連接，所述第一支撐擺桿另一端與所述第二支撐擺桿另一端通過銷軸鉸接；所述第一連桿一端與所述機(jī)器人本體固定連接，所述第二連桿一端與所述彈性部件一端傳動(dòng)連接，所述彈性部件另一端與所述機(jī)器人本體固定連接，所述第一連桿另一端與所述第二連桿另一端通過所述銷軸鉸接。
[0006]本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)通過支撐擺桿、連桿以及彈性部件的組合設(shè)置，可以極大地削弱外部沖擊力對機(jī)器人本體造成的損傷，緩沖性能優(yōu)良，使得機(jī)器人可以平穩(wěn)地工作于各種復(fù)雜崎嶇的環(huán)境中。此外，本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低廉，且無需復(fù)雜的控制系統(tǒng)，實(shí)用性較強(qiáng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本未裝備減震機(jī)構(gòu)的履帶式機(jī)器人運(yùn)動(dòng)原理示意圖。
[0009]圖3為本發(fā)明對比實(shí)施例之一的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)工作原理示意圖。
[0010]圖4為本發(fā)明對比實(shí)施例之二的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)工作原理示意圖。
[0011]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)工作原理示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的限制。
[0013]在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的限制。
[0014]本發(fā)明提供一種履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，該減震機(jī)構(gòu)用于對機(jī)器人本體提供減震功能。
[0015]本發(fā)明提供的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)包括第一支撐擺桿、第二支撐擺桿、第一連桿、第二連桿以及彈性部件。安裝所述減震機(jī)構(gòu)的機(jī)器人包括機(jī)器人本體、第一承重輪、第二承重輪以及履帶。
[0016]如圖1所示的本發(fā)明一實(shí)施例的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，第一承重輪1、第二承重輪2與履帶7嚙合；第一支撐擺桿3的一端與第一承重輪I相連接，第二支撐擺桿4的一端與第二承重輪2相連接，第一支撐擺桿3的另一端與第二支撐擺桿4的另一端通過銷軸鉸接于鉸接點(diǎn)11。
[0017]第一連桿12的一端與所述機(jī)器人本體固定連接于固定端9 ;第二連桿13的一端與彈性部件8的一端傳動(dòng)連接，彈性部件8的另一端與所述機(jī)器人本體固定連接于固定端10 ;第一連桿12的另一端與第二連桿13的另一端通過所述銷軸鉸接于鉸接點(diǎn)11。通過銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)第一連桿12、第二連桿13、第一支撐擺桿3、第二支撐擺桿4之間的相對轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]如圖2所示，當(dāng)所述機(jī)器人未配備減震機(jī)構(gòu)時(shí)，其受到外部沖擊力F作用之后，承重輪直接將沖擊力F傳遞到機(jī)器人本體上，機(jī)器人本體直接受到?jīng)_擊損傷。
[0019]如圖3所示，在對比實(shí)施例之一的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)中，兩承重輪由與其相連接的支撐擺桿通過銷軸鉸接，當(dāng)受到外部沖擊力F作用之后，一側(cè)承重輪上擺，另一側(cè)承重輪在支撐擺桿的作用下下擺，這樣可以在一定程度上減輕沖擊力F對機(jī)器人本體造成的損傷，但該結(jié)構(gòu)的減振效果不夠理想。
[0020]如圖4所示，在對比實(shí)施例之二的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)中，兩承重輪由與其相連接的支撐擺桿通過銷軸鉸接后再與一個(gè)滑塊相連接，滑塊固定在一段彈簧上、并在沿垂直方向上的滑軌來回滑動(dòng)。當(dāng)受到外部沖擊力F作用之后，一側(cè)承重輪上擺，另一側(cè)承重輪在支撐擺桿的作用下下擺，瞬間將沖擊力F的作用減弱之后傳遞到滑塊上，滑塊同時(shí)沿滑軌向上滑動(dòng)、并壓縮彈簧，最終將剩余的沖擊力大部分吸收。該減震機(jī)構(gòu)的減振效果良好，但其增加了滑塊、滑軌等機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、成本較高。
[0021]如圖5所示，下面將對本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)描述。當(dāng)履帶機(jī)器人受到外部沖擊力F作用之后，第一承重輪I向上擺動(dòng)推動(dòng)第一支撐擺桿3，同時(shí)帶動(dòng)第二承重輪2在第二支撐擺桿4的作用下向下擺動(dòng)，沖擊力F被第一次減弱；減弱后的沖擊力F傳遞到鉸接結(jié)構(gòu)11上之后，第一連桿12以及第二連桿13受到推力，第二連桿13上擺,彈性部件8壓縮,從而進(jìn)一步減弱沖擊力F。
[0022]優(yōu)選地，彈性部件8可選用彈性氮缸，所述彈性氮缸包括缸體以及活塞桿，所述缸體可與所述機(jī)器人本體固定連接，第二連桿13 —端與所述活塞桿傳動(dòng)連接；彈性部件8還可選用彈簧等其他具有伸縮緩沖功能的裝置。
[0023]優(yōu)選地，彈性部件8的伸縮方向與機(jī)器人本體的運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，可以最大程度地起到削弱外部沖擊力的效果。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選地，如圖1、圖5所示，所述履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)還包括用于對第一支撐擺桿3限位的第一限位單元5、以及用于對第二支撐擺桿4限位的第二限位單元6。其中，第一限位單元5、第二限位單元6可以為與所述機(jī)器人本體固定連接的凸起件，所述凸起件分布設(shè)置于第一支撐擺桿3、第二支撐擺桿4的兩側(cè)，用于在第一支撐擺桿3、第二支撐擺桿4擺動(dòng)情形下對其擺動(dòng)范圍進(jìn)行限制。
[0025]本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)通過支撐擺桿、連桿以及彈性部件的組合設(shè)置，可以極大地削弱外部沖擊力對機(jī)器人本體造成的損傷，緩沖性能優(yōu)良，使得機(jī)器人可以平穩(wěn)地工作于各種復(fù)雜崎嶇的環(huán)境中。此外，本發(fā)明提出的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本低廉，且無需復(fù)雜的控制系統(tǒng)，實(shí)用性較強(qiáng)。
[0026]雖然本發(fā)明參照當(dāng)前的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)能理解，上述較佳實(shí)施方式僅用來解釋和說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而并非用來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何在本發(fā)明的精神和原則范圍之內(nèi)，所做的任何修飾、等效替換、變形、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，用于對機(jī)器人減震，所述減震機(jī)構(gòu)包括:第一支撐擺桿、第二支撐擺桿、第一連桿、第二連桿以及彈性部件，所述機(jī)器人包括機(jī)器人本體、第一承重輪、第二承重輪以及履帶，其中， 所述第一承重輪、第二承重輪均與所述履帶嚙合； 所述第一支撐擺桿一端與所述第一承重輪連接，所述第二支撐擺桿一端與所述第二承重輪連接，所述第一支撐擺桿另一端與所述第二支撐擺桿另一端通過銷軸鉸接； 所述第一連桿一端與所述機(jī)器人本體固定連接，所述第二連桿一端與所述彈性部件一端傳動(dòng)連接，所述彈性部件另一端與所述機(jī)器人本體固定連接，所述第一連桿另一端與所述第二連桿另一端通過所述銷軸鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述彈性部件為彈性氮缸，所述彈性氮缸包括缸體與活塞桿，所述缸體與所述機(jī)器人本體固定連接，所述第二連桿一端與所述活塞桿傳動(dòng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述彈性部件為彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述彈性部件的伸縮方向與機(jī)器人本體的運(yùn)動(dòng)方向相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括用于對所述第一支撐擺桿限位的第一限位單元、以及用于對所述第二支撐擺桿限位的第二限位單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的履帶式機(jī)器人減震機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述限位單元為與所述機(jī)器人本體固定連接的凸起件，所述凸起件分布于所述支撐擺桿的兩側(cè)。
【文檔編號】B62D55/108GK104512491SQ201310451749
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】姜楊, 徐方, 李學(xué)威, 王文釗, 何以剛, 張鵬 申請人:沈陽新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司