[发明专利]一种基于六连杆机构的山地勘探越野车

说明书

本发明涉及一种基于六连杆机构的山地勘探越野车，包括动力传动系统、转向系统、悬架支撑结构、供能系统、监测系统。所述动力传动系统通过传动轴与所述转向系统连接，并与悬架支撑结构通过球铰连接；所述供能系统和监测系统安装于所述悬架支撑结构上。所述悬架支撑结构采用六连杆机构，使得车增加沿着X和Y轴线旋转的自由度。本发明自由度高、越障能力强、传动性能好，用于复杂地形的勘探监测。

技术领域

本发明涉及一种山地勘探越野车，具体是一种基于六连杆机构的山地勘探越野车。

背景技术

现代社会对未知事物的探索越来越深，但由于环境和人类的生理条件等限制，在很多复杂的山地情况下，需要由机器来代替人去进行勘探和探索。在山地地面崎岖、凹凸不平的情况下，普通越野车虽然可以做到四轮驱动来避免野外抛锚，但是由于自由度不够，驱动轮之一被悬置常常发生，因此发明一辆多自由度、越障能力强的山地越野车，可以用来勘探。在车上安装所需的设备包括视觉影像采集设备、激光传感器、GPRS模块等，增加车的使用及自主移动功能。

发明内容

本发明目的在于针对在工作环境较为复杂的山地，如果车体自由度少，容易发生侧翻及车轮被悬空的状况，提供了一种传动性能好、越障性能高、结构简单、多自由度的基于六连杆机构的山地勘探越野车。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种基于六连杆机构的山地勘探越野车，包括动力传动系统、转向系统、悬架支撑结构、供能系统、监测系统。所述动力传动系统通过传动轴与所述转向系统连接，并与悬架支撑结构通过球铰连接；所述供能系统和监测系统安装于所述悬架支撑结构上。

所述动力传动系统包括两个直流电动机以及减速器；所述两个直流电动机分别驱动前后轮，安装在所述减速器上；所述减速器采用三级减速，通过两两齿轮啮合进行减速传动，减速比达五十，提高输出转矩，增强车的动力性能。最后一级齿轮与传动轴通过键连接，使得传动轴一起转动。

所述转向系统包括舵机、第一连杆、万向联轴器、第二连杆；所述舵机通过第一连杆连接所述万向联轴器，通过所述舵机转动来推动万向联轴器摆动，使得车轮能够左右摆动，实现转向；所述万向连轴器连接传动轴和车轮轴，实现两轴能够水平成一定夹角传动，即车轮能够转向；通过第二连杆将左右两个所述万向连轴器连接，实现左右车轮同步转向。

所述的悬架支撑结构包括两块侧板、底板和前后两个六连杆机构；所述两块侧板和所述底板通过螺栓连接，所述两个六连杆机构通过球铰连接方式与所述两块侧板和侧板连接；所述两个六连杆机构主要由连杆和球铰组成，其中两个连杆用可调弹簧减震器代替。所述可调弹簧减震器通过调节螺母可以调整弹簧的初始长度，在预测非常崎岖的地形运动时，可将初始长度调大一些，以便弹簧更容易地被压缩；而预测在较平稳的地面时可以将初始长度调小一些，刚性更好。

所述供能系统包括车顶外壳和太阳能电池板；所述车顶外壳的前后两块面板和车体通过球铰联接；所述太阳能电池板固定在所述车顶外壳上，通过能量转化为车提供电能。

所述监测系统包括两个摄像头、激光传感器及GPRS模块；所述的摄像头和所述激光传感器固定于车顶外壳上；所述的摄像头实现全方位的图像采集，以便监测复杂地形；所述激光传感器探测一定高度以上的障碍物，及时避障；所述GPRS模块进行导航定位。

与现有技术相比，本发明具有以下的显著技术效果：

本发明越野车车体车架和动力、运动部分不通过刚性联接，而是通过六杆机构连接两部分，杆与车体通过球形铰链联接以增大自由度，提高了车的越障能力。六杆机构采用两个可调弹簧减震器代替其中两个杆，使得杆的长度可以伸缩变化的同时有良好的减震作用。同时，本发明搭载了供能系统、监测系统，使得越野车野外勘探稳定性、可靠性得到提高，增强对复杂地形的适应能力。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。