[发明专利]带有阻尼减震轮的小型履带侦察机器人

说明书

一、技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及带有阻尼减震轮的小型履带侦察机器人。

二、背景技术

    小型侦察机器人因其灵活性高、机动性强而应用广泛。特别是在执行侦察任务中，需适应复杂路面环境，还要能攀爬楼梯。而小型侦察机器人在复杂崎岖环境执行高速越野机动任务或上下楼梯时，机器人车身会产生强烈震动，这不仅对机器人电子舱内的电子元件可靠性提出高要求，还会损伤机械构件。现有技术中，用于汽车悬挂系统的减震装置由于体积庞大，结构复杂，控制要求高，价格昂贵，不易移植到到小型履带式侦察机器人上，而现有的履带式机动平台减震技术虽然结构简单、价格低廉，但并没有针对小型履带式侦察机器人的结构与功能，专门设计满足机器人在复杂崎岖环境执行高速越野机动任务或上下楼梯所需的减震装置，减震效果一般且装置仍显复杂。因此，当侦察机器人执行某些特殊任务而产生剧烈震动时，设计一种履带式小型侦察机器人，并保证机器人电子舱内电子系统的绝对稳定性是必要的。

三、发明内容

本发明提出一种能够延长使用寿命、降低运动噪声且运行平稳的带有阻尼减震轮的小型履带侦察机器人。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种带有阻尼减震轮的小型履带侦察机器人，包括：车体，在车体上设有履带和导臂，在车体的两侧与履带之间分别设有成排的阻尼减震轮，所述的阻尼减震轮包括缸体，在缸体的内腔内设有第一单杆活塞、第二单杆活塞和弹簧，并在缸体的内腔内充有磁流变液，第一单杆活塞的活塞和第二单杆活塞的活塞分别与弹簧连接，第一单杆活塞和第二单杆活塞与内腔连接处分别设有密封圈，第一单杆活塞的活塞杆的端部延伸至缸体外部并与车体连接，第二单杆活塞的活塞杆的端部延伸至缸体外部，在第二单杆活塞的活塞杆的端部上连接有支架，在支架上转动连接有传动轮，传动轮与履带相接触。在所述缸体的外壁上设有一对极性相反的磁铁或者电磁线圈。

在上述结构中，当所述缸体的外壁上设有一对极性相反的磁铁时，履带式小型侦察机器人在复杂崎岖环境执行高速越野机动任务或上下楼梯时，第一单杆活塞相对第二单杆活塞产生位移，弹簧受压变形，吸收能量，实现减震效果，同时磁流变液在磁场作用下，粘度显著增强，阻尼力大，减小弹簧形变速度，大大减小了震动，有效提高了减震效果。由于阻尼减震轮与履带相接触，履带震动产生的能量被磁流变液在磁场作用下产生的阻尼吸收，有效地吸收或耗散了震动能量，避免了被吸收或耗散的震动能量对履带产生的持续冲击，从而延长履带使用寿命，减少运动噪声，且保证机器人运行平稳。

在上述结构中，所述在车体的两侧与履带之间分别设有成排的阻尼减震轮，不仅起到减震缓冲效果，还可作为小型侦察机器人的承重轮，同时使得机器人履带适应路面起伏变化，有效改善机器人运动性能。

在上述结构中，所述第一单杆活塞和第二单杆活塞与内腔连接处分别设有密封圈，防止磁流变液泄漏。

本发明与现有技术相比，其显著优点有：

1、在小型侦察机器人的应用中，需要在复杂崎岖环境执行高速越野机动任务或者上下楼梯，并要保证机器人在强烈震动环境下电子系统的可靠性，本发明为满足机器人在恶劣环境下正常使用且能执行高机动越野任务，设计出能够延长使用寿命、降低运动噪声且运行平稳的履带式小型侦察机器人，保证了在某些极端恶劣场合侦察任务的顺利执行，这种设计是非常必要的。

2、采用了技术成熟的履带式带导臂的小型侦察机器人本体结构，并安装阻尼减震轮，除具备小型侦察机器人必需的执行功能外，还有强减震功能。由于阻尼减震轮与履带相接触，履带震动产生的能量被磁流变液在磁场作用下产生的阻尼吸收，有效地吸收或耗散了震动能量，避免了被吸收或耗散的震动能量对履带产生的持续冲击，从而延长履带使用寿命，减少运动噪声，且保证机器人运行平稳。

3、车体的两侧与履带之间分别设有成排的阻尼减震轮，不仅起到减震缓冲效果，还可作为小型侦察机器人的承重轮，同时使得机器人履带适应路面起伏变化，有效改善机器人运动性能。

4、专门针对履带式小型侦察机器人的结构与功能，充分利用小型机器人有限的结构空间，有效克服了现有减震装置直接应用在机器人上的结构复杂、体积大等缺点，做到了阻尼减震轮与机器人本体结构相辅相成，形成统一的整体。

5、本发明结构简单，安装方便，无需复杂的控制系统，对环境无污染，且其减震响应迅速，性能稳定。

四  附图说明

图1是本发明的系统总体示意图。

图2是本发明的阻尼减震轮结构示意图。