[发明专利]一种柔性执行器驱动的小车

摘要

本发明公开了一种柔性执行器驱动的小车。前轮和后轮分别安装在底盘的中间前部和中间后部，后轮的两侧分别安装有左轮和右轮，左轮、右轮和后轮的轴线同轴重合，前轮和后轮起支撑作用，左轮和右轮提供小车前进的驱动力；左轮和右轮结构以后轮中心对称布置；左轮和右轮均包括侧车轮、侧单向轴承、扭转执行器、执行器下底面连接板；扭转执行器包括上底面、侧边曲面、下底面和硅胶管，后轮包括深沟球轴承及座、中间车轮、中间单向轴承及座。本发明小车通过单向轴承将柔性执行器的有限角度的扭转转化成连续旋转，控制逆时针柔性扭转执行器和顺时针柔性扭转执行器的变形时序，驱动小车完成前进、左转、右转运动，能在恶劣环境中作业，应用前景广阔。

主权项

1.一种柔性执行器驱动的小车，其特征在于：包括底盘(5)和安装在底盘(5)上的前轮(1)、左轮(2)、右轮(3)和后轮(4)；前轮(1)和后轮(4)分别安装在底盘(5)的中间前部和中间后部，后轮(4)的两侧分别安装有左轮(2)和右轮(3)，左轮(2)、右轮(3)和后轮(4)的轴线同轴重合，前轮(1)和后轮(4)起支撑作用，左轮(2)和右轮(3)提供小车前进的驱动力；左轮(2)和右轮(3)结构以后轮(4)中心对称布置；所述左轮(2)和右轮(3)均包括侧车轮(6)、侧单向轴承(9)、扭转执行器(12/21)、执行器下底面连接板(13)；扭转执行器(12/21)一端通过执行器下底面连接板(13)固定到底盘(5)上，扭转执行器(12/21)另一端和侧单向轴承(9)的内圈通过单向轴承方形连接板(10)和执行器上底面连接板(11)同轴固定连接，侧单向轴承(9)的外圈和侧车轮(6)通过车轮连接板(7)和单向轴承外壳(8)同轴固定连接，从而使得扭转执行器(12/21)和侧车轮(6)通过侧单向轴承(9)同轴单向转动连接；左轮(2)和右轮(3)的扭转执行器旋转方向相反；所述扭转执行器(12/21)包括上底面(23)、侧边曲面(24)、下底面(25)和硅胶管(22)，上底面(23)尺寸小于下底面(25)尺寸，侧边曲面(24)密封包围连接在上底面(23)、下底面(25)之间，使得整个扭转执行器(12/21)形成密封气室，上底面(23)中间设有一个孔，硅胶管(22)插装连接于孔，硅胶管(22)连接到外部气源，气源对气室抽真空后，侧边曲面(24)正向扭转同时带动上底面(23)和下底面(25)之间的距离变近，即使得扭转执行器(12/21)边旋转边降低高度，气源对气室充气后，侧边曲面(24)反向扭转同时带动上底面(23)和下底面(25)之间的距离变远，即使得扭转执行器(12/21)边旋转边增加高度；所述后轮(4)包括深沟球轴承(16)、深沟球轴承座(17)、深沟球轴承连接板(18)、中间车轮(26)、单向轴承圆形连接板(19)、单向轴承座(20)和中间单向轴承(27)；中间车轮(26)的一侧轮盘面和深沟球轴承连接板(18)一侧端面固定连接，深沟球轴承连接板(18)另一侧端面中部设有凸轴，凸轴套装于深沟球轴承(16)的内圈且紧配连接；深沟球轴承(16)套装在深沟球轴承座(17)中，且深沟球轴承座(17)内孔与深沟球轴承(16)外圈紧配，深沟球轴承座(17)固定于底盘(5)上；中间车轮(26)另一侧轮盘面和单向轴承圆形连接板(19)一侧端面固定连接，单向轴承圆形连接板(19)另一侧端面中部设有凸轴，凸轴套装于中间单向轴承(27)的内圈且紧配连接；中间单向轴承(27)套装在单向轴承座(20)中，且单向轴承座(20)内孔与中间单向轴承(27)外圈紧配，单向轴承座(20)固定于底盘(5)上。