[发明专利]一种收获机自动驾驶机器人

说明书

本发明属于收获机自动驾驶领域，具体公开了一种收获机自动驾驶机器人，包括驾驶室底板、转向机械手、换挡机械手、离合机械腿、制动机械腿、油门机械腿、离合踏板、制动踏板和油门踏板；转向机械手由转向电机、联轴器、转向轴、后轴承座、前轴承座、方向盘固定爪、U型螺栓、挡板组成，转向轴通过后轴承座和前轴承座固定在斜支撑板上，转向轴一端通过联轴器连接转向电机，转向轴另一端通过键连接方向盘固定爪，方向盘固定爪通过U型螺栓和挡板固定在现有收获机的方向盘上。

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，特别涉及一种收获机自动驾驶机器人。

背景技术

收获机驾驶机器人是指在不对收获机的执行机构（方向盘、换挡手柄、离合踏板、制动踏板、油门踏板）进行二次改动或破坏的前提下，可无损安装于收获机驾驶室内代替驾驶员操纵收获机的机器人，易于在其它所需机型上面兼用。

经检索，中国专利申请号为CN202111540693.X的专利，公开了一种基于北斗导航的双轨模式下的收获机驾驶机器人，其包括基座、上滑轨、下滑轨、转向机械手、换挡机械手、踏板机械腿；其中基座通过焊接与上滑轨、下滑轨固定，上滑轨、下滑轨通过螺栓连接滑块；其中转向机械手包括转向机构连接轴、转向机构连接块、转向电机、扭矩传感器、转向机固定器、电磁吸盘；转向机械手通过滑块旋转连接上滑轨，其转向机构连接轴通过连接块与滑块旋转连接，转向机构连接块通过连接块与转向机构连接轴旋转连接，转向机固定器通过转向电机转动，转向机固定器一端连接扭矩传感器，转向机固定器另一端通过电磁吸盘连接转向机；其中换挡机械手包括电动推杆、力传感器、尼龙套筒；换挡机械手通过滑块旋转连接上滑轨，其电动推杆一端通过连接块与滑块旋转连接，电动推杆另一端通过连接块与尼龙套筒旋转连接，力传感器安装在电动推杆上面；踏板机械腿通过滑块旋转连接下滑轨。但是上述专利中的收获机驾驶机器人存在以下不足：

需先将方向盘拆卸，转向机械手中的转向机固定器再通过电磁吸盘与转向机固定，借助转向电机的动力实现转向操作，拆卸操作繁琐，转向紧固性不强；换挡机械手借助滑块在上滑轨进行左右平移，依靠电动推杆的伸缩实现选档、换挡操作，电动推杆动力不能完全线性输出到换挡手柄上，选档、换挡操作容易卡顿，从而导致换挡精度不高，降低了收获机的行驶稳定性；

在专利CN 201711232560 .X中也公开了一种用于汽车的无人驾驶机器人，其包括转向机械手、换挡机械手机箱、换挡机械手控制结构、换挡机械手、三条机械腿、三条机械腿控制结构和机械腿机箱；其中转向机械手包括下底板、四条臂杆、丝杠、丝杠导杆、上顶板、大螺杆、小螺杆、电机夹板、伺服电机、万向联轴器、减速器、连接轴、转向爪盘、转向抓手；其中，两个大螺杆平行放置在换挡手机箱上，下底板安装在在两个大螺杆间并且下底板的两端分别和两个大螺杆连接，下底板可以沿着大螺杆轴向移动，四条臂杆分为两组，每组两条臂杆组成剪叉式结构连接下底板和上顶板，丝杠连接在上顶板上，通过丝杠导杆连接臂杆，另外两个小螺杆平行安装在上顶板上，伺服电机由电机夹板夹住，套在两个小螺杆上，可以沿着小螺杆轴向移动，减速器与伺服电机连接，连接轴一端与减速器输出端连接，另一端连接万向联轴器，万向联轴器输出端与转向爪盘固定连接，转向抓手设置三个，固定在转向爪盘上，且与方向盘活动连接，所述转向抓手由摆动杆、连接杆、抓手架、螺母组成；连接杆上有螺纹，通过移动连接杆，可以实现摆动杆在抓手架上转动，抓住方向盘时，用摆动杆和抓手架之间的空隙抓住方向盘，待连接杆移动到合适的位置时，用螺母固定，从而实现转向抓手抓住方向盘的操作。但是上述专利中的用于汽车的无人驾驶机器人存在以下不足：

转向机械手在旋转方向盘时，机械手和方向盘之间仅靠摆动杆与抓手架进行固定，其易于与方向盘之间产生相对滑动，此外仅通过拧紧螺母的方式对方向盘固定，在汽车无人驾驶过程中，容易造成方向盘的损坏，易于造成转向操作的不准确性与不平稳性，存在安全隐患；换挡机械手在控制换挡手柄时，直线旋转电机进行供能，仅依靠旋转杆的摆动实现动力传递，最终完成选档、换挡操作，换挡机械手强度不高，且机械结构较为复杂，直线旋转电机的动力不能直接作用在换挡手柄上，传动效率受限，操作过程中易产生卡顿现象，精度难以控制。

发明内容