[发明专利]便携式冰雪面移动机器人

说明书

技术领域

本发明属于先进制造与自动化技术领域，具体地说是一种携带方便，适用于冰雪面的移动机器人。

技术背景

随着自动化技术的不断发展，用于平坦地形、楼梯、管道等环境的移动机器人取了长足发展，有轮式、履带式、轮-腿-履带复合等结构。但适用于冰雪面的移动机器人却未见报道。随着极地科学考察的逐步深入，研制一种具有携带方便，运动灵活，而且可以在恶劣的天气下工作特点的、适用于冰雪面的移动机器人具有很大的必要性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种携带方便，适用于冰雪面的移动机器人，它可以在低温环境下工作，而且移动速度快，运动灵活可靠。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：包括车箱体、行走机构和支撑机构，所述行走机构安装在车箱体前面，并在车箱体两侧左右对称；支撑机构安装车箱体后面，并在车箱体两侧左右对称；所述行走机构的主动轮与位于车箱体前面的传动轴连接，安装在车箱体后面的输出轴通过轴承与支撑机构的从动轮相连；

车箱体包括箱体、传动部分和控制部分，所述传动部分和控制部分安装在箱体内部；所述传动部分由组合电机、同步带传动机构、传动轴和输出轴组成，同步带传动机构的输入轮与组合电机相连，同步带传动机构的输出轮与传动轴键连；传动轴和输出轴通过安装在箱体上的轴承与箱体相连；

所述行走机构由主动轮、主动链轮、传动法兰盘和前过渡法兰盘四部分组成，传动法兰盘与传动轴键连，主动轮与传动法兰盘栓接，主动链轮通过前过渡法兰盘与主动轮安装在一起；

所述支撑机构由从动轮、从动链轮、支撑法兰盘和后过渡法兰盘四部分组成，支撑法兰盘通过轴承与输出轴相连，从动轮与支撑法兰盘栓接，从动链轮通过后过渡法兰盘与从动轮安装在一起。

本发明具有如下优点：

1.体积小、重量轻，方便携带。本发明便携式冰雪面移动机器人的主体尺寸为580mm×400mm×200mm，重量约为20Kg，便于携带。

2.行走机构运动速度快、效率高。本发明便携式冰雪面移动机器人采用轮式结构，与履带式结构相比运动速度快、效率高。

3.结构简单、灵活。本发明冰雪面移动机器人可以在恶劣的环境中完成复杂的工作，但是自身的结构简单。两个电机分别驱动左右两个行走机构，相同的速度实现前进和后退，差速实现转弯。

附图说明

图1为便携式冰雪面移动机器人装配结构示意图。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1、2所示，便携式冰雪面移动机器人由车箱体2、行走机构1和支撑机构3三部分组成，所述行走机构1共两个，安装在车箱体2前面，并在车箱体2两侧左右对称。支撑机构3共两个，设置在车箱体2的后面，并在车箱体2两侧左右对称。所述行走机构1的传动法兰盘7与车箱体2的传动轴16键连，安装在车箱体2后面的输出轴20通过轴承与支撑机构3的支撑法兰盘11相连，轴承用于定位。

如图1、2所示，便携式冰雪面移动机器人的车箱体2包括箱体9、传动部分8和控制部分10，传动部分8和控制部分10(为现有技术)安装在箱体9内，控制部分10控制传动部分8，传动部分8执行动作。传动部分8由组合电机19、同步带传动机构17、传动轴16和输出轴20组成，同步带传动机构17的输入轮18与组合电机19相连，同步带传动机构17的输出轮15与传动轴16键连；传动轴16和输出轴20通过安装在箱体9上的轴承与箱体9相连，轴承用于支撑和定位。

如图1、2所示，所述行走机构1由主动轮5、主动链轮4、传动法兰盘7和前过渡法兰盘6四部分组成，传动法兰盘7与车箱体2的传动轴16键连，主动轮5与传动法兰盘7栓接，主动链轮4通过前过渡法兰盘6与主动轮5安装在一起。车箱体2的传动轴16旋转带动传动法兰盘7旋转，传动法兰盘7旋转带动主动轮5及与主动轮5安装在一起的前过渡法兰盘6和主动链轮4一起旋转。左右两侧行走机构1运动速度相同时，便携式冰雪面移动机器人向前或向后移动，左右两侧行走机构1运动速度不同时，便携式冰雪面移动机器人转弯。主动轮5为充气橡胶轮，既有一定的弹性，又有一定的硬度；主动链轮4的节圆直径和齿顶圆直径比主动轮5的直径稍大，轮齿可以深入到冰雪中，这样的结构适用于冰雪面环境。

如图1、2所示，所述支撑机构3由从动轮13、从动链轮14、支撑法兰盘11和后过渡法兰盘12四部分组成，支撑法兰盘11通过安装在箱体9上的轴承与输出轴20相连，轴承用于支撑和定位。从动轮13与支撑法兰盘11栓接，从动链轮14通过后过渡法兰盘12与从动轮13安装在一起。行走机构1运动时，支撑机构3的从动轮13及通过后过渡法兰盘12与从动轮13安装在一起从动链轮14在地面摩擦力的作用下运动。支撑机构3的主要作用是支撑作用，增加便携式冰雪面移动机器人运动的稳定性和可靠性。