[发明专利]一种底盘系统及机器人

说明书

本发明实施例涉及机器人技术领域，公开了一种底盘系统及机器人。本发明中，底盘系统包括：框体、以及车轮组件；车轮组件包括减震机构、车轮支架以及第一车轮，减震机构的第一端与框体转动连接，减震机构的第二端与车轮支架的第一端转动连接，车轮支架的第二端与框体转动连接，第一车轮可转动地设置在车轮支架上；减震机构通过车轮支架向第一车轮施加弹性压力，第一车轮在弹性压力的作用下紧贴地面运动。本发明提供的底盘系统及机器人，能够改善车轮翘起或机器人底板被卡住的情况，提高机器人的通过性。

技术领域

本发明实施例涉及机器人技术领域，特别涉及一种底盘系统及机器人。

背景技术

机器人市场存在巨大的需求和潜力。以换电机器人为例，随着新能源汽车市场的不断增加，新能源车电能需求也持续增长，2018年纯电动汽车保有量达到221万台，预计到2025年底将达到0.35亿辆，2020年电动汽车的年用电量将达400亿kWh，预计到2025年电动汽车的年用电量将超过2800亿kWh，这将带来约1700亿元的市场规模。作为解决电动汽车自动换电的核心装备，换电机器人的应用前景潜力巨大。

发明人发现相关技术中至少存在如下问题：由于路面情况的复杂性，换电机器人在经过凹凸不平的路段时，可能出现部分车轮翘起或机器人底板被卡住等情况，换电机器人的通过性较差。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种底盘系统及机器人，能够改善车轮翘起或机器人底板被卡住的情况，提高机器人的通过性。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种底盘系统，包括：框体、以及车轮组件；所述车轮组件包括减震机构、车轮支架以及第一车轮，所述减震机构的第一端与所述框体转动连接，所述减震机构的第二端与所述车轮支架的第一端转动连接，所述车轮支架的第二端与所述框体转动连接，所述第一车轮可转动地设置在所述车轮支架上；所述减震机构通过所述车轮支架向所述第一车轮施加弹性压力，所述第一车轮在所述弹性压力的作用下紧贴地面运动。

本发明的实施方式还提供了一种机器人，包括：如上述的底盘系统。

本发明实施方式相对于现有技术而言，通过所述减震机构的第一端与所述框体转动连接，所述减震机构的第二端与所述车轮支架的第一端转动连接，所述车轮支架的第二端与所述框体转动连接，所述第一车轮可转动地设置在所述车轮支架上，使得所述第一车轮可上下运动(即，沿垂直于地面的方向运动)，并且，由于减震机构通过车轮支架向第一车轮施加弹性压力，使得第一车轮在弹性压力的作用下能够紧贴地面运动，具体的，初始状态下，减震机构给定初始预载(具有一定的压缩量)，使得第一车轮在平地时有一定接触压力，通过减震机构的压缩和伸张，机器人能通过一定的凸起及凹陷，具体的，经过凹陷时，通过减震机构的伸张(相对于初始状态下减震机构发生伸张，但仍处于压缩状态)，释放预压力，使得第一车轮在凹陷处具有一定的车轮压力，从而对机器人的底板具有一定的承托力，避免底板被卡住，经过凸起时，通过减震机构的压缩变形，使第一车轮弹起，保证其他车轮具备保持压力、而不会翘起，通过初始预载的设定，使得机器人具备通过凹凸不平的路面的能力，提高了机器人的通过性。

另外，所述车轮支架包括与所述减震机构连接的第一连接点、与所述框体连接的第二连接点、以及与所述第一车轮连接的第三连接点，所述第一连接点与所述第二连接点之间的距离，大于所述第三连接点与所述第二连接点之间的距离。由于第一连接点与第二连接点之间的距离，大于第三连接点与第二连接点之间的距离，使得减震机构的力矩较大，从而小结构的减震机构能发挥较大的刚度效应。

另外，在静止状态下，所述车轮支架与所述减震机构的连接点、和所述车轮支架与所述框体的连接点之间的连线方向为第一方向，所述减震机构的伸缩方向与所述第一方向垂直。如此设置，减震机构的力矩基本等于所述车轮支架与所述减震机构的连接点、和所述车轮支架与所述框体的连接点之间的连线长度，此时减震机构的力矩较大，从而提升小结构减震机构的效能。