[发明专利]一种履带机器人翻转臂

说明书

本发明公开了一种履带机器人翻转臂，包括：摆臂，前端通过翻转驱动电机驱动转动，其两端分别转动安装有驱动轮和从动轮；所述驱动轮通过驱动电机驱动转动，所述从动轮与驱动轮之间通过履带连接。本发明结构紧凑小巧、结构布局合理、传动平稳、力矩强劲，为地面履带式机器人越障提供一种新型有效的设计思路及方案，最大限度的提高履带机器人的越障性能；具备同比体积设计输出力矩最大，耐冲击，耐振动等优点；本发明的位置姿态精准定位及实时读取，可以适用于不用类型的履带机器人本体。

技术领域

本发明涉及机械机构领域，尤其涉及一种履带机器人翻转臂。

背景技术

履带式机器人类型也比较多，目前中型的履带式机器人大都无摆臂结构，越障能力一般，为进一步提高履带式机器人的越障能力，需增加摆臂驱动机构。对于双摆臂履带机器人而言，行走和摆臂共四套驱动传动装置，会占用底盘宝贵的空间，并增加机器人系统的重量、体积，如何从设计上统筹布局行走和摆臂的传动装置，如何实现大负载驱动并追求结构简单化、轻量化，是机器人设计领域的难题。

目前,摆臂式履带机器人由单摆臂或双摆臂构成,其具备良好的移动能力和地形适应性,越来越广泛应用到环境恶劣的抢险救灾、安全巡检、军事侦察与排险等重要场合。履带机器人工作时,其摆臂关节可以围绕机器人正反旋转,遇到崎岖地形时,可以有效支撑起机器人移动平台,实现越障攀爬等功能。在通过空间狭小、地面松软的环境时,摇臂呈下放回收状态,有效增大了履带的接地面积,减轻对地压力,保证机器人平稳通过。此种摆臂式机器人采用集成设计思路，将左右翻转臂设计成捆绑形式，同时摆动同时停止，此种设计机器人越障能力受到一定程度的限制，左右翻转臂联动设计较左右翻转臂独立摆动越障能力较差。

发明内容

发明目的：本发明针对上述不足，提出了一种可以解决履带式机器人高速、平稳通过砂石、泥泞、坑洼、杂草等复杂路面上的履带机器人翻转臂。

技术方案：

一种履带机器人翻转臂，包括：

摆臂，前端通过翻转驱动电机驱动转动，其两端分别转动安装有驱动轮和从动轮；

所述驱动轮通过驱动电机驱动转动，所述从动轮与驱动轮之间通过履带连接。

所述翻转驱动电机为无框电机，其电机轴与所述摆臂前端固定连接。

所述翻转驱动电机包括电机定子和电机转子；所述电机定子固定在所述固定座内，所述电机轴通过轴承安装在所述固定座内，在所述电机轴上与所述电机定子相对应位置处安装有电机转子。

在所述电机轴上固定安装有编码器磁环，在所述固定座内相对应位置处设置有用于采集所述编码器磁环信息获取所述电机轴转动角度的编码器读头。

所述电机轴为中空结构，其内穿设有通过所述驱动电机驱动转动的驱动轴，所述驱动轴与所述驱动轮固定连接。

在所述固定座内与所述电机轴连接有谐波减速机，所述谐波减速机的输出端与所述摆臂前端固定连接；所述谐波减速机为中空结构，所述驱动轴穿过所述谐波减速机与所述驱动轮固定连接。

所述摆臂前端开设有通孔，所述驱动轴穿过所述通孔后连接固定有驱动轮转接板，驱动轮转接板与所述驱动轮固定连接。

所述摆臂包括摆臂座、摆臂调节杆以及从动杆；

所述摆臂座为中空结构，其与所述谐波减速机的输出端固定连接；所述驱动轴穿过所述摆臂座与所述驱动轮固定连接；

所述摆臂调节杆垂直于所述电机轴方向安装在所述摆臂座的外侧壁上，在所述摆臂调节杆上沿垂直所述传动轴方向对称设置有若干腰型孔；