一种阻尼减震式机器人底盘的制作方法

本发明涉及机器人领域，具体是一种阻尼减震式机器人底盘。

背景技术：

随着机器人技术的迅速发展，机器人应用越来越广泛，例如，迎宾机器人、送餐机器人以及教育机器人、仿生机器人等等。机器人是自动执行工作的机器装置，它可以接受人类指挥，也可以运行预先编排的程序，还可以依据人工智能技术制定的原则行动。

随着国家宏观战略的重视，我国移动机器人的研究已经进入空前热门的时期。各种各样的移动机器人底盘逐渐地映入人们视线，在现有技术中，具有底盘的移动机器人多种多样，已基本满足功能，但仍存在一些不足，比如相关技术中机器人在复杂环境运行时减震能力差，不能保证机器人平稳的运行姿态，影响机器人的寿命和作业效果。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种阻尼减震式机器人底盘，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种阻尼减震式机器人底盘，包括底板，所述底板的底部两侧弹性支撑设置有套管，两个套管的下侧均铰接设有第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置，两个所述第二阻尼伸缩装置的下端铰接于回形轮架的顶部两端，两个所述第一阻尼伸缩装置的下端均铰接设有转向电机，两个所述转向电机的下端安装有转向支撑轮，所述转向电机上还安装固定有固定套，固定套和回形轮架之间连接固定有连杆；所述回形轮架上通过转轴安装有驱动支撑轮，回形轮架的一侧还设有用于驱动所述转轴转动的驱动电机。

作为本发明进一步的方案：所述底板的底部两侧开设有第一安装槽，第一安装槽内安装固定有导向杆，所述套管配合滑动套设于导向杆上，所述套管的两侧于导向杆上还套设有第一弹簧，所述套管的上侧固定设有滑块，所述第一安装槽的顶部开设有与滑块相配合滑动的轨道槽。

作为本发明进一步的方案：所述第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置的上端通过第一铰支座与套管铰接连接，第一阻尼伸缩装置的下端通过第二铰支座与转向电机铰接连接，第二阻尼伸缩装置的下端通过第三铰支座与回形轮架顶部铰接连接；两个所述第二阻尼伸缩装置均为上端向外侧45°倾斜设置，两个所述第一阻尼伸缩装置均为下端向外侧45°倾斜设置。

作为本发明进一步的方案：所述驱动支撑轮的下端面和转向支撑轮的下端面齐平。

作为本发明进一步的方案：所述底板的底部还开设有第二安装槽，第二安装槽上安装固定有制动伸缩缸，所述制动伸缩缸的下端安装固定有用于对驱动支撑轮制动的制动板，所述驱动支撑轮上开设有与制动板竖直对应的环状制动槽，所述制动板的两端为弧形上翘设置。

作为本发明进一步的方案：所述驱动支撑轮设于回形轮架内侧，驱动支撑轮的中部安装固定有转轴，回形轮架的两侧开设有通孔，转轴通过轴承与通孔转动连接；所述回形轮架的中部上下两侧还设有凸起。

作为本发明进一步的方案：所述第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置均包括支撑筒和伸缩杆，所述支撑筒和伸缩杆配合滑动连接，伸缩杆的一端伸入到支撑筒内，支撑筒内设置有多个椭圆形状的弹性支撑环，相邻的两个所述弹性支撑环之间的外侧设有多个第二弹簧，所述伸缩杆还与最外侧的一个弹性支撑环连接固定，所述支撑筒的内腔中还填充有阻尼液。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

该阻尼减震式机器人底盘，通过设置套管能够在底板的底部稳定弹性移动，具有一重的减震支撑效果；通过两个第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置可分别对转向电机和回形轮架弹性支撑，具有二重减震支撑效果；控制驱动电机和转向电机工作，可分别驱动驱动支撑轮旋转以及对转向支撑轮转向；通过连杆的设置，提升第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置的组合减震效果；通过设置制动伸缩缸和制动板可对驱动支撑轮进行快速有效的制动；此外，通过对第一阻尼伸缩装置和第二阻尼伸缩装置的结构进行设置，通过弹性支撑环、第二弹簧以及阻尼液配合具有对伸缩杆较佳的弹性阻尼支撑效果，稳定性较佳。

综上所述，该装置解决了相关技术中机器人在复杂环境运行时减震能力差的技术问题，可保证机器人平稳的运行姿态。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例中回形轮架部分的俯视结构示意图。

图3为本发明实施例中回形轮架的立体结构示意图。

图4为本发明实施例中第一、第二阻尼伸缩装置的局部剖视结构示意图。

图中：1-第一安装槽，2-滑块，3-轨道槽，4-第一弹簧，5-导向杆，6-第二安装槽，7-制动伸缩缸，8-制动板，9-套管，10-第一铰支座，11-底板，12-第一阻尼伸缩装置，13-第二铰支座，14-转向电机，15-固定套，16-转向支撑轮，17-连杆，18-第二阻尼伸缩装置，19-第三铰支座，20-驱动支撑轮，21-转轴，22-凸起，23-回形轮架，24-驱动电机，25-制动槽，26-通孔，27-支撑筒，28-弹性支撑环，29-第二弹簧，30-阻尼液，31-伸缩杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1

请参阅图1-3，本发明实施例中，一种阻尼减震式机器人底盘，包括底板11，所述底板11的底部两侧弹性支撑设置有套管9，两个套管9的下侧均铰接设有第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18，两个所述第二阻尼伸缩装置18的下端铰接于回形轮架23的顶部两端，两个所述第一阻尼伸缩装置12的下端均铰接设有转向电机14，两个所述转向电机14的下端安装有转向支撑轮16，所述转向电机14上还安装固定有固定套15，固定套15和回形轮架23之间连接固定有连杆17；所述回形轮架23上通过转轴21安装有驱动支撑轮20，回形轮架23的一侧还设有用于驱动所述转轴21转动的驱动电机24。

本实施例中，所述底板11的底部两侧开设有第一安装槽1，第一安装槽1内安装固定有导向杆5，所述套管9配合滑动套设于导向杆5上，所述套管9的两侧于导向杆5上还套设有第一弹簧4，通过两个第一弹簧4可对套管9弹性支撑，所述套管9的上侧固定设有滑块2，所述第一安装槽1的顶部开设有与滑块2相配合滑动的轨道槽3，通过滑块2和轨道槽3的设置，提升套管9移动的稳定性。

本实施例中，所述驱动支撑轮20的下端面和转向支撑轮16的下端面齐平，转向支撑轮16的具体结构采用现有技术即可。

本实施例中，所述第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18的上端通过第一铰支座10与套管9铰接连接，第一阻尼伸缩装置12的下端通过第二铰支座13与转向电机14铰接连接，第二阻尼伸缩装置18的下端通过第三铰支座19与回形轮架23顶部铰接连接；且在初始状态下，两个所述第二阻尼伸缩装置18均为上端向外侧45°倾斜设置，两个所述第一阻尼伸缩装置12均为下端向外侧45°倾斜设置，具有较佳的弹性支撑效果。

本实施例中，所述底板11的底部还开设有第二安装槽6，第二安装槽6上安装固定有制动伸缩缸7，所述制动伸缩缸7的下端安装固定有用于对驱动支撑轮20制动的制动板8，所述驱动支撑轮20上开设有与制动板8竖直对应的环状制动槽25，为了提升制动效果，所述制动板8的两端为弧形上翘设置。

本实施例中，所述驱动支撑轮20设于回形轮架23内侧，驱动支撑轮20的中部安装固定有转轴21，回形轮架23的两侧开设有通孔26，转轴21通过轴承与通孔26转动连接；为了提升回形轮架23的结构强度，所述回形轮架23的中部上下两侧还设有凸起22。

实施例2

请参阅图4，本实施例与实施例1的不同之处在于：

本实施例中，所述第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18均包括支撑筒27和伸缩杆31，所述支撑筒27和伸缩杆31配合滑动连接，伸缩杆31的一端伸入到支撑筒27内，支撑筒27内设置有多个椭圆形状的弹性支撑环28，相邻的两个所述弹性支撑环28之间的外侧设有多个第二弹簧29，通过第二弹簧29可对相邻的两个所述弹性支撑环28进行弹性支撑，所述伸缩杆31还与最外侧的一个弹性支撑环28连接固定，通过弹性支撑环28和第二弹簧29配合具有对伸缩杆31较佳的弹性支撑效果；所述支撑筒27的内腔中还填充有阻尼液30，阻尼液30可以为甘油、剪切增稠液等，起到对弹性支撑环28和第二弹簧29阻尼支撑的效果。

该阻尼减震式机器人底盘，在实际应用时，通过设置套管9能够在底板11的底部稳定弹性移动，具有一重的减震支撑效果；通过两个第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18可分别对转向电机14和回形轮架23弹性支撑，具有二重减震支撑效果；控制驱动电机24和转向电机14工作，可分别驱动驱动支撑轮20旋转以及对转向支撑轮16转向；通过连杆17的设置，提升第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18的组合减震效果；通过设置制动伸缩缸7和制动板8可对驱动支撑轮20进行快速有效的制动；此外，通过对第一阻尼伸缩装置12和第二阻尼伸缩装置18的结构进行设置，通过弹性支撑环28、第二弹簧29以及阻尼液30配合具有对伸缩杆31较佳的弹性阻尼支撑效果，稳定性较佳。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。