[发明专利]一种越障机器人

说明书

技术领域

本发明涉及履带机器人技术领域，更具体地说，涉及一种越障机器人。

背景技术

在现今生活中，越来越多的场合需要特种履带机器人配合作业，在城市生活中，特种履带机器人可用于城市搜救：在废墟中寻找受害者，以最快的速度寻找路径；还可进行检测危险性物质、排除不适合人工作业的险情等工作。在这些不利于人工作业的危险状况下，特种履带机器人发挥着不可替代的作用，它们可以比传统搜救设备探测得更加深入，进入人类无法进入的狭小空间或者有坍塌可能性的建筑物中，将信息拍摄传达给人类，便于人们针对现场状况快速地做出判断、实施合理的解决办法。

例如Packbot等机型的特种机器人，在军用领域上发展的非常成功，目前比较成熟的这种机器人主要：配备的三自由度机械臂，相比普通机器人，能够在比较宽的范围内抓取物品，可以进入封闭的空间，执行危险的任务，能够排除未引爆的炸弹和地雷。

然而发明人发现，这些已经出现的设计成熟的机器人还存在一些问题，主要表现在：

这些设计中的某些机器人具有操作手的功能，但不能够实现机器人倾翻可用的功能，即机器人意外倾覆后比较难以重新调整为正常姿态继续工作；还有一些设计虽然可以实现多姿势变换，倾翻可用，但不能够对物品进行较为准确的操作，仅能比较好的实现越障的功能。

总的来说，现有此类机器人的缺点可以总结如下：

机器人的底盘和操作手臂是两个相对独立的模块、结构复杂，操作手承载能力有限；

存在机械手的机器人虽然大多数操作手可折叠，但折叠性能有限，实际使用中，还是存在机器人越障过程中，机械手容易断裂的问题；

大多数现有特种履带机器人不能同时拥有操作手，并且能够使机器人倾翻后可继续前进。

综上所述，如何有效地解决现有的特种履带机器人结构设计不合理，难以兼顾机械臂操作性及越障稳定性等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种越障机器人，该越障机器人的结构设计可以有效地解决现有的特种履带机器人结构设计不合理，难以兼顾机械手操作性及越障稳定性等的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种越障机器人，包括对称、并排设置并可独立运动的第一履带底盘和第二履带底盘，所述第一履带底盘和所述第二履带底盘之间设置有中间臂，所述中间臂首端的两侧分别与所述第一履带底盘和第二履带底盘转动连接，所述中间臂宽度与所述第一履带底盘和所述第二履带底盘之间的间距相匹配、厚度与所述第一履带底盘或第二履带底盘的高度相匹配，所述中间臂能够通过旋转完全折叠收纳于所述第一履带底盘与第二履带底盘之间的空间内；

所述中间臂为中空框架结构，所述中间臂的尾端转动连接有前臂，所述前臂能够通过旋转完全折叠收纳于所述中间臂框架的中空空间内；所述前臂为中空框架结构，所述前臂的尾端转动连接有操作手装置，所述操作手装置能够通过旋转完全折叠收纳于所述前臂框架的中空空间内。

优选的，上述越障机器人中，所述中间臂的首端传动连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机安装固定于与所述第一履带底盘内，所述中间臂首端与所述第一履带底盘内相邻的一侧固定安装有第一传动轮，所述第一驱动电机的输出轴与所述第一传动轮传动连接，通过所述第一传动轮驱动所述中间臂绕其首端旋转。

优选的，上述越障机器人中，所述中间臂的首端和所述第一履带底盘之间设置有转动连接二者的第一连接轴，所述第一传动轮周向固定安装于所述第一连接轴。

优选的，上述越障机器人中，所述中间臂首端背离所述第一传动轮的另一侧设置有第二传动轮，第二传动轮设置于所述中间臂框架的内侧，所述第二传动轮与所述第一传动轮共轴线，所述第二传动轮与所述中间臂转动连接，所述前臂首端与第二传动轮相邻的一侧安装固定有第三传动轮，所述第三传动轮与所述第二传动轮传动连接，通过所述第三传动轮驱动前臂绕其首端旋转。

优选的，上述越障机器人中，所述第二履带底盘内设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机传动连接有第四传动轮，所述第四传动轮周向固定安装于第二连接轴的一端，所述第二连接轴将所述第二履带底盘和中间臂转动连接，所述第二传动轮周向固定安装于第二连接轴的另一端。

优选的，上述越障机器人中，所述中间臂的尾端和所述前臂的首端通过第三连接轴转动连接，所述第三传动轮周向固定安装于所述第三连接轴。