[发明专利]一种应用于轮式移动机器人的阻尼自动调节多向减震装置

说明书

本发明公开了一种应用于轮式移动机器人的阻尼自动调节多向减震装置，包括底盘、一对主动轮和一对从动轮，还包括一对用于主动轮的减震组件，减震组件包括悬挂铰链、固定支撑架、摆臂和阻尼减震器。悬挂铰链与底盘固定连接，固定支撑架与底盘上表面固定连接，摆臂设置在固定支撑架与底板之间，摆臂一端和阻尼减震器一端铰接连接，阻尼减震器设置在固定支撑架与摆臂之间，摆臂另一端与悬挂铰链铰接连接，阻尼减震器另一端与固定支撑架铰接连接；摆臂上表面固定连接有固定座，主动轮上固定连接有轮轴，轮轴与固定座轴承连接。本发明的减震装置让机器人能够自适应不同的振动工况，保证机器人安全平稳的运行。

技术领域

本发明属于移动机器人的技术领域，具体地说，涉及一种应用于轮式移动机器人的阻尼自动调节多向减震装置。

背景技术

减震技术广泛应用于机器人减震领域，减震技术是确保轮式移动机器人能够在不同复杂地形条件下具有良好行驶平稳性、机动性以及安全性的有效保障。目前常用的减震装置有弹簧减震、橡胶减震、油液减震、空气减震等多种类型，其中弹簧减震的使用最为广泛。

目前机器人减震装置一般都使用单一弹簧或者多根弹簧同向组合方式减震，且大小型号一致，安装位置相对固定，阻尼不可调，且一般只能抵抗上下方向的振动。而机器人实际工作过程中，由于路况以及环境信息的复杂性，机器人受到的振动是来自不同方向的，且振动大小不一，则该现有的减震装置不能满足机器人实际工作中的振动工况。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种应用于轮式移动机器人的阻尼自动调节多向减震装置，本减震装置让机器人能够自适应不同的振动工况，保证机器人安全平稳的运行。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种应用于轮式移动机器人的阻尼自动调节多向减震装置，包括底盘、一对主动轮和一对从动轮，还包括一对用于主动轮的减震组件，减震组件包括悬挂铰链、固定支撑架、摆臂和阻尼减震器。

悬挂铰链与底盘固定连接，固定支撑架与底盘上表面固定连接，摆臂设置在固定支撑架与底板之间，摆臂一端和阻尼减震器一端铰接连接，阻尼减震器设置在固定支撑架与摆臂之间，摆臂另一端与悬挂铰链铰接连接，阻尼减震器另一端与固定支撑架铰接连接；摆臂上表面固定连接有固定座，主动轮上固定连接有轮轴，轮轴与固定座轴承连接。

阻尼减震器包括球头连杆和球窝连接件，球头连杆一端设有连杆球头，球窝连接件内设有球窝腔体，球窝连接件上端设有轴向导向管，球窝连接件下端设有连接孔，球窝连接件四周等距分布有4个径向导向管，轴向导向管、径向导向管、连接孔与球窝腔体连通，轴向导向管端部固定连接有支撑连杆，径向导向管端部固定连接有螺帽，连杆球头穿过连接孔后设置在球窝腔体内，球头连杆与连接孔之间设有连杆摆动间隙，支撑连杆与连杆球头之间、螺帽与连杆球头之间设有预压弹簧，球窝腔体内壁与连杆球头之间设有高弹阻尼减震胶。

优选地，固定支撑架包括一体成型的支撑板一和支撑板二，支撑板一下端、支撑板二下端与底盘上表面固定连接，支撑板一与支撑板二之间设有连接部，连接部上设有连接槽，支撑连杆端部与连接槽铰接连接，球头连杆端部与摆臂端部铰接连接。

优选地，球窝连接件上设有用于向球窝腔体内壁与连杆球头之间填充高弹阻尼减震胶的注胶孔。

优选地，从动轮采用万向轮。

本发明的有益效果是，本减震装置利用球头球窝多自由度、多向性的独特结构特点，采用弹簧和高弹性阻尼胶在三维空间内自由组合的方式，通过力的矢量合成与分解，进而实现阻尼系数自动调节，多向减震。由此解决机器人受到的振动是来自不同方向、振动大小不一的问题，使得机器人能够自适应不同的振动工况，保证机器人安全平稳的运行。

附图说明

图1为本发明的阻尼自动调节多向减震装置的立体图。

图2为本发明的阻尼减震器的剖视图。