[发明专利]基于机械连杆机构的自适应悬挂底盘系统

说明书

本发明提供了一种基于机械连杆机构的自适应悬挂底盘系统，属于机器人底盘技术领域，包括完全非独立连杆悬挂、底盘框架以及四个麦克纳姆轮组；完全非独立连杆悬挂安装在底盘框架上；完全非独立连杆悬挂上设置有连杆型弹簧减震装置；其中，两个麦克纳姆轮组对称安装在底盘框架的一侧且分别通过连杆型弹簧减震装置与完全非独立连杆悬挂连接，另外两个麦克纳姆轮组对称安装在底盘框架的另一侧且分别通过连杆型弹簧减震装置与完全非独立连杆悬挂连接；本发明采用连杆型弹簧减震装置使系统能够适应多种特殊地形，有效解决了变速和转弯时因相邻轮子向同一方向运动导致的晃动和倾斜现象，系统抗冲击能力强，连接稳固，实用性强。

技术领域

本发明涉及机器人底盘技术领域，具体地，涉及一种基于机械连杆机构的自适应悬挂底盘系统。

背景技术

现有的机器人底盘悬挂系统通常遵循传统悬挂的设计需求，即只注重悬挂的缓冲和减震作用。例如，专利文献CN108995742A公开了一种基于麦克纳姆轮的连杆非独立悬挂底盘，其通过抬高底盘和加长悬挂行程来加大底盘系统的缓冲能力，该设计在非独立的机构上外加避震器的方案以及其它使用避震器的独立底盘方案存在着缺陷，由于悬挂所适配的底盘采用麦克纳姆轮四轮驱动方案，其每个轮子必须与地面产生足够的压力才能确保底盘全向移动的正确执行，然而安装类似的长避震器后，在遇到大地面突起或凹陷、较大幅度坡等路况时，部分轮子会因为悬挂拉伸过长而打滑或者供力不足，从而破坏了移动指令的正确执行。另外，该种底盘以及其它使用避震器的独立底盘在加减速和转弯时，会因为一侧(加速时为后侧，减速时为前侧)轮子压缩，一侧轮子拉伸而产生车身向一侧偏移进而晃动的现象，起步和刹车时尤为严重。这会影响机器人传感器接受到的数据，同时也会降低机器人的作业效率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于机械连杆机构的自适应悬挂底盘系统。

根据本发明提供的一种基于机械连杆机构的自适应悬挂底盘系统，包括完全非独立连杆悬挂、底盘框架以及麦克纳姆轮组9；

所述完全非独立连杆悬挂安装在底盘框架上且完全非独立连杆悬挂上设置有连杆型弹簧减震装置；

所述麦克纳姆轮组9的数量为4个；

其中，2个麦克纳姆轮组9对称安装在底盘框架的一侧且分别通过连杆型弹簧减震装置与完全非独立连杆悬挂连接；另外2个麦克纳姆轮组9对称安装在底盘框架的另一侧且分别通过连杆型弹簧减震装置与完全非独立连杆悬挂连接。

优选地，所述底盘框架包括第一大横梁1、第一组安装管2、第一前后大梁5、第一转轴上板7、第二大横梁23、第二组安装管24、第二前后大梁25以及第二转轴上板26；

所述第一大横梁1、第二大横梁23平行布置且之间设置有第一安装间隙；

所述第一大横梁1、第二大横梁23的上面依次安装有相平行的第一转轴上板7、第二转轴上板26；

所述第一大横梁1、第二大横梁23的下面依次布置有第一组安装管2、第一前后大梁5、第二前后大梁25、第二组安装管24。

优选地，所述完全非独立连杆悬挂包括第一联动转轴3、第一三角支撑体4、双侧联动板6、第二联动转轴27以及第二三角支撑体28；

所述连杆型弹簧减震装置包括第一连杆型弹簧减震器10、第二连杆型弹簧减震器29、第三连杆型弹簧减震器30以及第四连杆型弹簧减震器31；

所述第一联动转轴3穿过第一三角支撑体4且两端分别安装在第二前后大梁25、第二转轴上板26上；

所述第二联动转轴27穿过第二三角支撑体28且两端分别安装在第一前后大梁5、第一转轴上板7上；

所述双侧联动板6的两端分别与第一三角支撑体4的一侧、第二三角支撑体28的一侧连接；