[实用新型]一种杠杆式机器人悬架结构、机器人

说明书

本实用新型公开了一种杠杆式机器人悬架结构、机器人，杠杆式机器人悬架结构包括：驱动轮组件、杠杆式悬架机构和万向轮；杠杆式悬架机构包括悬架板、轴承组件和弹性件；悬架板沿其自身延展方向依次包括驱动轮安装段、轴承安装段和万向轮安装段；轴承安装段通过轴承组件设于机器人的车架，使得轴承组件形成驱动轮安装段和万向轮安装段的杠杆支点，驱动轮安装段和万向轮安装段的转动所在平面均与高度方向平行；弹性件的一端与驱动轮安装段连接，弹性件的另一端与车架连接。本实用新型机器人的驱动轮和万向轮能够顺应地势的改变而持续改变，倾斜过程平稳、顺畅，不会出现一头栽倒的现象，噪音小且柔性接触，对机器人的结构件伤害小。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤指一种杠杆式机器人悬架结构、机器人。

背景技术

由于现有的机器人悬架只针对驱动轮，导致机器人在过坎、过障及爬坡、下坡等特殊工况时，机器人的倾斜的角度非常大(相同尺寸及轮子部居的机器人，如过2CM台阶时，驱动轮悬架机器人整体倾斜1.6度)，使得设置驱动轮悬架的机器人如过坎时前万向轮会一头栽下去，噪音大；且由于是硬接触，对机器人的结构件伤害大，降低了机器人的使用寿命，增加了客户的使用成本。因此，怎样提供一种降低机器人在特殊工况下的倾斜角度的悬架结构是本领域人员亟待解决的难题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种杠杆式机器人悬架结构、机器人，机器人的驱动轮和万向轮在杠杆原理和弹性件的作用下，能够顺应地势的改变而持续改变，整个过程更为平稳和顺畅，不会出现一头栽倒的现象，噪音小且柔性接触，对机器人的结构件伤害小，成本低且易于实现。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种杠杆式机器人悬架结构，包括：

驱动轮组件、杠杆式悬架机构和万向轮；

所述杠杆式悬架机构包括悬架板、轴承组件和弹性件；

所述悬架板沿其自身延展方向依次包括驱动轮安装段、轴承安装段和万向轮安装段；

所述轴承安装段通过所述轴承组件设于机器人的车架，使得所述轴承组件形成所述驱动轮安装段和所述万向轮安装段的杠杆支点，所述驱动轮安装段和所述万向轮安装段的转动所在平面均与高度方向平行；

所述弹性件的一端与所述驱动轮安装段连接，所述弹性件的另一端与所述车架连接。

本技术方案中，本悬架结构在实际应用中，实现车架(即车体)支撑的为杠杆支点，而驱动轮组件和万向轮设置于杠杆支点的两端并沿车体行进方向布置，从而形成杠杆式悬架结构，使得驱动轮和万向轮可绕杠杆支点做旋转运动，在加上设置于驱动轮端的弹性件拉伸作用；进而使得驱动轮和万向轮无论是前进、后退、障碍(如过坎)、下坡、上坡都能顺应地势而提高车体上方的稳定性和平稳性(如当机器人朝向万向轮一侧上坡时，万向轮顺着坡度上升并贴合地面且被抬高，同时，驱动轮由于杠杆原理压向地面，同时车架在弹性件的拉伸作用下顺着地势持续将车架朝向驱动轮一侧拉向地面一侧，避免车架因地势的变化而出现瞬间倾斜冲击现象，从而保证了车架与坡度的平行性，进而提高了车体的稳定性)；由于驱动轮和万向轮在杠杆原理和弹性件的作用下，机器人能够顺应地势的改变而持续改变，整个过程更为平稳和顺畅，不会出现一头栽倒的现象，噪音小且柔性接触，对机器人的结构件伤害小，成本低且易于实现；更优的，由于杠杆原理，使得驱动轮和万向轮至少一个始终保持与地面接触，提高了机器人的抓地能力，有效避免机器人打滑现象，从而提高机器人的行走稳定性。

进一步优选地，所述驱动轮组件包括驱动轮、减速电机和固定支架；所述驱动轮与所述减速电机连接；所述减速电机与所述固定支架连接；所述固定支架与所述驱动轮安装段连接。

本技术方案中，整个驱动组件形成杠杆的一端且靠近车架的中间位置设置，从而提高了机器人底部的稳定性，改善了机器人底部的受力分布情况，使得机器人行走更为稳定。