[发明专利]摆动式升降越障机器人

说明书

本发明公开了一种摆动式升降越障机器人，包括车架，车架于前端的两侧部装设有两个前驱动轮，车架于后端的两侧部装设有两个后驱动轮，车架上装设有摆动支撑机构，摆动支撑机构上装设有升降导向支撑架，升降导向支撑架的前后端均装设有可独立升降和行进的升降行进机构，前驱动轮和后驱动轮中的一组轮体位于两个升降行进机构之间。通过升降导向支撑架的前后摆动，使得越障机器人在上、下台阶式障碍的模态间转换，该越障机器人具有结构简单可靠，成本低廉，易于制作、作业灵活、越障能力强的优点。

技术领域

本发明主要涉及越障机器人领域，尤其涉及一种摆动式升降越障机器人。

背景技术

在实际应用过程中，移动机器人经常需要克服上、下台阶式的障碍。这类机器人上搭载的精密设备，往往要求在工作中保持姿态不变。现有的越障机器人，如带有摆动鳍的履带式机器人，越障能力有限，而且越障时底盘倾斜严重，不仅影响搭载设备的正常工作，而且容易导致机器人倾覆。现有的越障机器人，如仿生类的腿式机器人，虽具有较好的越障能力，然而结构及控制复杂、难以实现，而且成本高昂。现有的越障机器人，如带有摇臂的轮式机器人，虽具有自适应的优点，但是越障能力有限，且上、下台阶式障碍能力不匹配。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，成本低廉，易于制作、作业灵活、越障能力强、且在越障过程中能够保持底盘水平的摆动式升降越障机器人。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种摆动式升降越障机器人，包括车架，所述车架于前端的两侧部装设有两个前驱动轮，车架于后端的两侧部装设有两个后驱动轮，所述车架上装设有摆动支撑机构，所述摆动支撑机构上装设有升降导向支撑架，所述升降导向支撑架的前后端均装设有可独立升降和行进的升降行进机构，所述前驱动轮和后驱动轮中的一组轮体位于两个升降行进机构之间。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述升降导向支撑架包括横梁和竖向导轨，所述横梁固装在摆动支撑机构上，所述竖向导轨分装在横梁的前后两端，前后两端的所述升降行进机构分别与相应端的竖向导轨滑接。

所述摆动支撑机构包括摆杆和伸缩缸，所述摆杆的两端分别与车架和横梁铰接，所述伸缩缸装设在车架、且伸缩缸的输出端与横梁铰接。

所述升降行进机构包括升降驱动部件、升降杆和支撑轮，所述升降驱动部件装设在竖向导轨上，所述升降杆滑装在竖向导轨内并与升降驱动部件连接，所述支撑轮装设在升降杆底部。

所述升降杆包括立杆和横杆，所述立杆滑装在竖向导轨内并与升降驱动部件连接，所述横杆固装在立杆底部，所述支撑轮分装在横杆的两端部。

所述车架的前后部开设有用于前后端的升降行进机构穿过的镂空避让部。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的摆动式升降越障机器人，只要前后升降行进机构的高度合适，不需要调整其他结构或者尺寸，就能跨越各种高度的台阶和障碍，其越障性能突出；

2、本发明的摆动式升降越障机器人，具有同等的克服上、下台阶式障碍的能力，适应性强。

3、本发明的摆动式升降越障机器人，在越障过程中能够始终保持车架水平，确保机器人搭载的设备正常工作。

4、本发明的摆动式升降越障机器人，越障过程中利用摆动支撑机构改变升降行进机构相对于车架的位置，从而不需要转向即能完成上下台阶，提高了越障灵活性；

5、本发明的摆动式升降越障机器人，整体结构非常简单，功能可靠，成本低廉，易于制作。

附图说明

图1是本发明摆动式升降越障机器人的立体结构示意图。