[发明专利]一种用于小型机器人的弹簧减震底盘及短途运送机器人

说明书

本发明提供一种用于小型机器人的弹簧减震底盘及短途运送机器人。该短途运送机器人包括用于小型机器人的弹簧减震底盘、车体、载物筐、传感模块、运动控制模块、主控模块、电源模块、用户交互模块；主控模块采用NVIDIA Jetson Nano上位机，用户交互模块包括触摸显示屏，传感模块采用深度摄像头、激光雷达、超声波传感器三种传感器空间上交错均匀布置的结构，集建图与定位、轨迹规划与导航、载物等功能于一体，性价比高，用户界面简洁、友好，能满足办公大楼、工厂等中小型工作或服务场所的物料自动配送需求。用于小型机器人的弹簧减震底盘，改进现有两轮差速底盘，采用两轮浮动安装结构，同时使用与主动轮旋转轴平行安装的弹簧增强底盘减震能力，不仅增强了机器人的运动平稳性和越障能力，也增大了机器人承载能力。

技术领域

本发明属于服务机器人领域，具体涉及一种用于小型机器人的弹簧减震底盘及短途运送机器人。

背景技术

得益于无人驾驶技术的发展和网络购物方式的普及，国内外的快递物流行业在近十年得到飞速发展，行业自动化和智能化水平不断提高，近两年来在基本完成仓储自动化升级工作后，各大厂商都把工作重心放在末端配送的自动化升级上。

在办公大楼、工厂等场所，解决服务区域内办公用品、生产物料等物品短途运输、派送的智能机器人的需求量与日俱增。对于快递机器人而言，除了可靠的导航系统、智能的人机交互系统，承载大、越障能力强、减震好、运输平稳的机器人底盘也至关重要。

移动机器人多采用两轮差速AGV(自动导向车辆)，但传统的两轮差速AGV底盘结构不带有悬挂和减震结构，导致AGV行驶过程中容易出现主动轮空转现象，造成其无法顺利驶过地毯、门槛等障碍，而且AGV小车行驶过程中颠簸严重、载重物时AGV底盘变形等问题也大大影响其使用舒适度和安全性能；现有技术中的减震结构均为安装在底盘或主动轮上、与底盘垂直的弹簧减震结构；这种结构需要多组弹簧组件，结构复杂，也不利于底盘的轻质化设计；同时，为避免装配误差造成的受力不匀，与底盘垂直的弹簧减震结构对各个弹簧组件结构一致性要求较高，增大了加工和装配工艺难度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种用于小型机器人的弹簧减震底盘及短途运送机器人。该短途运送机器人结合建图与定位、轨迹规划与导航、载物功能等诸多功能于一体，性价比高，能满足办公室等中小型工作或服务场景下的日常物料运输需要。该用于小型机器人的弹簧减震底盘，改进现有两轮差速底盘，采用两轮浮动安装结构，同时使用与主动轮旋转轴平行安装的弹簧增强底盘减震能力，从而不仅增强了机器人的运动平稳性和越障能力，而且也使得机器人承载能力增大，机器人底盘的加工、安装工艺大大简化。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案为：

一种用于小型机器人的弹簧减震底盘，其特征在于，为左右对称结构，包括一个圆角矩形底板、两个悬挂主动轮单元、六个从动轮和弹簧减震组件；所述底板左右两侧对称开设有两个电机安装槽，所述电机安装槽前后各有一个内凸结构；所述悬挂主动轮单元安装在所述电机安装槽内，包括电机、主动轮、电机安装架、悬挂柱、轴承单元；电机安装架为方形壳体；电机固定连接在电机安装架上，其输出轴穿过电机安装架上的孔与主动轮固定连接；悬挂柱与电机安装架固定连接，其两端突出电机安装架，并分别与固定安装在底板上、布置于电机安装槽前后两侧的轴承单元轴孔安装，使悬挂主动轮单元悬挂于底板上；所述弹性减震组件包括减震弹簧；所述减震弹簧水平安装，其两端分别固定安装在第一、第二电机安装架上。

优选地，所述电机安装架右侧面固定安装有弹簧安装柱；所述减震弹簧的左、右两端分别套入并固定在第一、第二电机安装架上的弹簧安装柱上。

优选地，所述电机安装槽前后对称，其前后几何对称轴与所述底板前侧面平行，且与底板圆角矩形前几何内切圆中心重合。

优选地，所述从动轮为万向轮，均匀分布并固定安装在所述底板上。