一種輪腿輔助式復(fù)合越障裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及越障機(jī)器人設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種帶腿輪輔助的復(fù)合式越障裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來頻頻發(fā)生的地震、火災(zāi)、瓦斯爆炸、礦井坍塌等災(zāi)害給我們帶來了巨大的損失。災(zāi)后救援耗時又費力，且施救人員的安全受到二次災(zāi)害的威脅。由于災(zāi)后搜救環(huán)境的復(fù)雜性和危險性，現(xiàn)有的搜救設(shè)施往往在攀爬、越障等方面存在動作困難、能力有限、適用范圍局限等問題，造成搜救效率較低，救援工作進(jìn)展困難。因此，設(shè)計一種可遙控、越障能力突出、靈活性較好的搜救機(jī)器人設(shè)備實為重要。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種輪腿輔助式復(fù)合越障裝置，其具有優(yōu)異的越障靈活性和環(huán)境適應(yīng)能力，從而大大提高了搜救效率，減少了損失。
[0004]本實用新型為解決上述技術(shù)問題，所提供的技術(shù)方案是:一種輪腿輔助式復(fù)合越障裝置，該越障裝置包括主體框架組件、外設(shè)的控制機(jī)構(gòu)、通信適配裝置以及與所述通信適配裝置電連接的履帶行走組件、伸縮腿組件和行走輪組件，所述的控制機(jī)構(gòu)通過通信適配裝置調(diào)控履帶行走組件、伸縮腿組件和行走輪組件，進(jìn)而帶動越障裝置整體完成行進(jìn)和越障作業(yè)；
[0005]所述的主體框架組件包括左右平行設(shè)置的兩塊側(cè)板和水平設(shè)置在兩塊側(cè)板頂端的一塊頂板，所述的履帶行走組件由用于帶動越障裝置整體進(jìn)行行走的兩個行走履帶組成，且兩個行走履帶左右對稱安裝在主體框架組件的兩塊側(cè)板上，所述的伸縮腿組件由安裝在主體框架組件上的前后兩組伸縮腿單元組成，每組伸縮腿單元包括一根設(shè)置在兩塊側(cè)板之間的轉(zhuǎn)軸和左右對稱固定在轉(zhuǎn)軸上的兩條可伸縮腿，且每組伸縮腿單元均能夠在其內(nèi)部設(shè)置的驅(qū)動裝置的帶動下實現(xiàn)可伸縮腿的上下擺動和前后伸縮，所述的行走輪組件包括四個分別設(shè)置在可伸縮腿末端的行走輪，且行走輪的內(nèi)部也設(shè)置有用于帶動其行進(jìn)的驅(qū)動電機(jī)。
[0006]所述主體框架組件的兩塊側(cè)板之間還設(shè)置有多根用于加固的支撐桿。
[0007]所述伸縮腿組件中的每個轉(zhuǎn)軸上均固定設(shè)置有一個渦輪，該渦輪的一側(cè)設(shè)置有一個與其配套的蝸桿，所述伸縮腿組件中的驅(qū)動裝置通過驅(qū)動渦輪蝸桿相互作用，帶動可伸縮腿實現(xiàn)上下擺動。
[0008]所述的可伸縮腿包括兩個一端固定設(shè)置在轉(zhuǎn)軸上的大腿板、電機(jī)、絲杠、絲杠支架、安裝在絲杠上的絲杠螺母和小腿板，所述的兩個大腿板平行設(shè)置，兩個大腿板的末端之間連接有一塊大腿擋板，所述的絲杠支架設(shè)置在兩個大腿板之間，絲杠支架的一側(cè)設(shè)置有絲杠，另一側(cè)安裝有用于驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動的電機(jī)，所述小腿板的一端固定連接在絲杠螺母上，另一端穿過大腿擋板用于固定行走輪，所述大腿板的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有供小腿板在其長度方向上來回運動的軌道，所述的絲杠螺母能夠在電機(jī)驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動的條件下，帶動小腿板實現(xiàn)在大腿板軌道上的伸縮滑動。
[0009]所述的每個行走輪均安裝在其對應(yīng)的驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動軸上，該驅(qū)動電機(jī)固定在一個安裝板上，所述的安裝板與可伸縮腿的末端之間安裝有減震裝置。
[0010]所述的減震裝置為彈簧。
[0011 ] 所述主體框架組件的頂端還設(shè)置有攝像頭和傳感器。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013]1、本實用新型主體框架組件中的三塊板材均采用鋁合金材料，且三塊板材呈η字形排布，鋁合金材料在提供足夠剛度的同時大大減輕了整體的重量；板材η字形排布便于履帶行走組件的安裝和維修；支撐桿將兩側(cè)板牢牢連接，避免了框架中兩側(cè)板向內(nèi)側(cè)或外側(cè)松動，增強(qiáng)了裝置整體的牢固和安全性。
[0014]2、本實用新型采用行走履帶作為裝置的行進(jìn)組件，避免了單一輪式結(jié)構(gòu)適應(yīng)性差，行走顛簸的缺點，使裝置整體可適應(yīng)多種路況，且行走更平穩(wěn)。裝置中伸縮腿組件的伸縮功能大大增加了裝置在跨越障礙物時的可跨越高度，增強(qiáng)了裝置的可調(diào)靈活性，便于越障時的調(diào)整姿態(tài)，以更好地適應(yīng)路況。
[0015]3、本實用新型的行走輪組件實現(xiàn)了越障抬起時整體前進(jìn)后退的自如移動，避免了履帶被抬離地面后或與地面接觸不足時整體無法移動的現(xiàn)象，行走輪組件與可伸縮腿連接處設(shè)置的減震裝置使裝置整體行走更加平穩(wěn)、安全。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型的各組件安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實用新型的主體框架組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實用新型的伸縮腿單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本實用新型的可伸縮腿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為本實用新型的行走輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]附圖標(biāo)記:1、主體框架組件，101、側(cè)板，102、頂板，103、支撐桿，2、履帶行走組件，201、行走履帶，3、伸縮腿組件，301、轉(zhuǎn)軸，302、可伸縮腿，30201、大腿板，30202、絲杠，30203、絲杠支架，30204、絲杠螺母，30205、小腿板，30206、大腿擋板，30207、電機(jī)，30208、軌道，303、驅(qū)動裝置，304、蝸輪，305、蝸桿，4、行走輪組件，401、行走輪，402、驅(qū)動電機(jī)，403、安裝板，404、減震裝置。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0024]—種輪腿輔助式復(fù)合越障裝置，裝置整體包括主體框架組件1、履帶行走組件2、伸縮腿組件3和行走輪組件4，主體框架組件1由三塊板材及連接件組成，左右兩塊側(cè)板101用于安裝履帶行走組件，頂板102將兩側(cè)板102連接起來同時可用于搭載其他裝置如攝像頭、傳感器等；左右兩個行走履帶201平行放置，均與地面接觸，可以分別控制其正反轉(zhuǎn)，用于實現(xiàn)整裝置的行走、轉(zhuǎn)彎及輔助越障；伸縮腿組件3通過轉(zhuǎn)軸301連接在主體框架前后兩邊，即前伸縮退組件和后伸縮腿組件，每邊各包含兩條可伸縮腿302，其驅(qū)動裝置303通過蝸輪304蝸桿305將動力傳至轉(zhuǎn)軸301，使可伸縮腿302實現(xiàn)上下擺動，其伸縮功能由絲杠30202傳動實現(xiàn)；行走輪組件4安裝于每條可伸縮腿302的末端，隨可伸縮腿302的擺動、伸縮而移動，行走輪組件4裝有單獨的驅(qū)動電機(jī)402，能夠單獨驅(qū)動。帶輪腿復(fù)合越障裝置上的履帶行走組件2用于行走無較高障礙物和無較寬深溝的地面；若翻越高于履帶導(dǎo)輪中心的障礙物則需將整體抬高并調(diào)整履帶角度使履帶可充分接觸、適應(yīng)障礙物上表面，用以提供足夠的抓地能力，履帶行走組件2需轉(zhuǎn)動履帶將整體往前移動至整裝置重心位于障礙物正上方并保證不會滑落，之后伸縮腿組件3緩慢抬起、伸縮，履帶繼續(xù)前行；下障礙物時將后腿下放至行走輪401接地，前腿下放、伸長，使行走輪401接觸地面，行至履帶即將離開障礙物時后腿抬起、前腿下放將履帶后半組件著地，之后履帶和行走輪401行走，整體駛離障礙物后，如腿抬起，履帶完全著地，至此完成越障任務(wù)。
[0025]本裝置采用履帶、伸縮腿、輪子相互配合跨越較大障礙