一种巡检机器人及其底盘的制作方法

本实用新型属于机器人工程技术领域，尤其涉及一种巡检机器人及其底盘。

背景技术：

工业发展迅速，技术已经延展到各种高危有害环境中，如石油化工厂、变电站等。为保障在这些高危有害环境下工业安全运转，需要对相关设备进行巡检监控。目前的巡检方式主要为人工巡视，定期人工记录相关巡检数据。人工巡检存在强度大，效率低，危险程度高的问题。因此，机器人巡检被引入高危有害环境的巡检工作中。机器人巡检一般采用机器人移动平台，携带检测设备以替代人工进行巡检操作。然而，机器人移动平台在运行过程中，容易受到运行路面不平整的影响，导致颠簸摆动，使检测数据不稳定，甚至产生错误检测结果。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型目的在于提供一种应对不同运行路面的底盘的巡检机器人。

本实用新型一方面提供一种底盘，用于巡检机器人中。所述底盘包括承载平台、行走系统及减振悬挂系统。所述行走系统与所述减振悬挂系统均设置在所述承载平台上。所述减振悬挂系统包括连接组件、拉伸组件与导向组件。所述连接组件一端可转动地连接于所述承载平台，另一端可转动地连接于所述行走系统。所述拉伸组件一端连接于所述承载平台，另一端连接于所述连接组件。所述导向组件一端可转动地连接于所述承载平台，所述导向组件设有第一导向槽，所述第一导向槽套设于所述连接组件，以引导所述连接组件相对于所述承载平台的运动。

本实用新型另一方面提供一种底盘，其所述连接组件包括第一连杆与第二连杆，所述第一连杆与所述第二连杆并列设置，其中，所述第一连杆一端可转动地连接于所述承载平台，另一端可转动地连接于所述行走系统，所述第二连杆一端可转动地连接于所述承载平台，另一端可转动地连接于所述行走系统，所述导向组件的所述第一导向槽套设于所述第一连杆，所述拉伸组件连接于所述第二连杆。

所述底盘，优选的，所述第一连杆包括第一上支杆、第一下支杆、第一销轴、第二销轴与第三销轴，所述第二连杆包括第二上支杆、第二下支杆、第四销轴、第五销轴与第六销轴，所述第一上支杆通过第一销轴可转动地连接于所述承载平台，所述第一上支杆通过第二销轴可转动地连接于所述第一下支杆，所述第一下支杆通过第三销轴可转动地连接于所述行走系统，所述第二上支杆通过第四销轴可转动地连接于所述承载平台，所述第二上支杆通过第五销轴可转动地连接于所述第二下支杆，所述第二下支杆通过第六销轴可转动地连接于所述行走系统。

所述底盘，优选的，所述导向组件包括第一导向件与第二导向件，所述第一导向件包括第七销轴与所述第一导向槽，所述第二导向件包括第八销轴、第九销轴与第二导向槽，所述第一导向件通过所述第七销轴可转动地连接于所述承载平台，所述第一导向件的所述第一导向槽套设于所述第二销轴，所述第二导向件通过所述第八销轴可转动地连接于所述第一上支杆，所述第二导向件通过所述第九销轴可转动地连接于所述第二上支杆，所述第一下支杆包括限位轴，所述第二导向件的所述第二导向槽套设于所述限位轴。

所述底盘，优选的，所述拉伸组件包括连接螺杆、调节块及两个拉伸弹簧，所述调节块通过所述连接螺杆连接于所述承载平台，且所述连接螺杆转动时可调节所述调节块与所述承载平台之间的距离，所述两个拉伸弹簧一端连接于所述第五销轴，另一端连接于所述调节块。

所述底盘，优选的，所述第一导向件为条形结构，所述第二导向件为L形结构，所述第二导向件的转折处通过所述第八销轴可转动地连接于所述第一上支杆。

所述底盘，优选的，所述承载平台包括底板及两个Π形模块固定板，所述两个Π形模块固定板分别固定设置在所述底板上表面，其中各Π形模块固定板的两个侧板下端固定在所述底板上，所述底盘包括两个减振悬挂系统，所述两个减振悬挂系统分别设置在所述底板的两侧，且所述两个Π形模块固定板分别盖设在所述两个减振悬挂系统上。

所述底盘，优选的，所述行走系统包括三个万向轮与两个行走轮，所述三个万向轮等距设置在所述底板下表面中间，所述两个行走轮分别设置在所述底板两侧，且所述两个行走轮分别设置在所述两个减振悬挂系统下方。

所述底盘，优选的，所述行走轮包括轮毂电机与电机固定块，所述轮毂电机设置在所述电机固定块一侧，第一下支杆通过所述第三销轴可转动地连接于所述电机固定块上，所述第二下支杆通过所述第六销轴可转动地连接于所述电机固定块上，所述第一上支杆通过所述第一销轴可转动地连接于所述Π形模块固定板的盖板上，所述第二上支杆通过所述第四销轴可转动地连接于所述Π形模块固定板的盖板上，所述第一导向件通过所述第七销轴可转动地连接于所述Π形模块固定板的盖板上，所述调节块通过所述连接螺杆连接于所述Π形模块固定板的一侧板上。

本实用新型另一方面提供一种具有所述底盘的巡检机器人。

本实用新型实施例提供的一种巡检机器人及其底盘，通过其拉伸组件设置的导向槽套设于连接组件，以引导所述连接组件相对于承载平台的运动，从而使底盘在行驶中发生颠簸时，减少底盘在水平方向的摆动幅度，提高行进稳定性。此外，底盘采用并列设置的第一连杆与第二连杆能进一步降低底盘的摆动幅度，提供更为稳定的行驶效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的巡检机器人底盘的整体结构示意图。

图2为所述底盘的部分结构第一示意图。

图3为所述底盘的部分结构第二示意图。

图4为所述底盘的部分结构第三示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型实施例提供的底盘900用于巡检机器人中。所述巡检机器人依靠底盘900在不同的工作路面上行进。所述巡检机器人还包括其他检测或操作工具，所述检测或操作工具可设置在底盘 900上，在底盘900行进过程中进行相应的检测或其他操作。

底盘900包括承载平台901、两个减振悬挂系统902及行走系统903。两个减振悬挂系统902与行走系统903均设置在承载平台901上。行走系统903用于驱动底盘900在工作路面上行进。减振悬挂系统902用于减轻所述巡检机器人在工作路面上行进时的颠簸导致的震动。

承载平台901包括底板400及两个Π形模块固定板500。底板400 为圆形平板。两个减振悬挂系统902分别设置在底板400两侧。两个Π形模块固定板500分别固定设置在底板400相对的两侧，且两个Π形模块固定板500分别盖设在两个减振悬挂系统902上。Π形模块固定板500 包括两个侧板510与一个盖板520。两个侧板510上端分别固定连接盖板520，下端均固定在底板400上。

减振悬挂系统902包括连接组件100、导向组件200及拉伸组件300。连接组件100一端可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，另一端可转动地连接于行走系统903。导向组件200一端可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，另一端套设于连接组件100以引导连接组件100相对于承载平台901的运动。拉伸组件300一端连接于Π形模块固定板500的一侧板510，另一端连接于连接组件100。

行走系统903包括三个万向轮600(其中一个万向轮600图未示出) 及两个行走轮700。三个万向轮600等距设置在底板400下表面中间，用于在朝不同方向转动和行走。两个行走轮700分别设置在底板400两侧，且分别设置在两个减振悬挂系统902下方。

减振悬挂系统902的连接组件100包括第一连杆110与第二连杆 120。第一连杆110与第二连杆120并列设置。第一连杆110一端可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，另一端可转动地连接于行走轮700上。第二连杆120一端可转动地连接于Π形模块固定板500 的盖板520上，另一端可转动地连接于行走轮700上。

第一连杆110包括第一上支杆111、第一下支杆112、第一销轴113、第二销轴114与第三销轴115。第一上支杆111通过第一销轴113可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，且通过第二销轴114可转动地连接于第一下支杆112。第一下支杆112通过第三销轴115可转动地连接于行走轮700上。第一下支杆112中部设置限位轴112a。第一上支杆111与第一下支杆112形成V形结构。

第二连杆120包括第二上支杆121、第二下支杆122、第四销轴123、第五销轴124与第六销轴125。第二上支杆121通过第四销轴123可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，且通过第五销轴124可转动地连接于第二下支杆122。第二下支杆122通过第六销轴125可转动地连接于行走轮700上。第二上支杆121与第二下支杆122形成V形结构。

减振悬挂系统902的导向组件200包括第一导向件210与第二导向件220。第一导向件210包括第七销轴211与第一导向槽212。第一导向件210为条形结构，第七销轴211设置在其一端，第一导向槽212设置在其另一端。第一导向件210通过第七销轴211可转动地连接于Π形模块固定板500的盖板520上，且其第一导向槽212套设于第二销轴114 上。

第二导向件220包括第八销轴221、第九销轴222与第二导向槽223。第二导向件220为L形结构，第八销轴221设置在其弯折处，第九销轴 222设置在其长臂端，第二导向槽223设置在其短臂端。第二导向件220 通过第八销轴221可转动地连接于第一上支杆111，通过第九销轴222 可转动地连接于第二上支杆121，且其第二导向槽223套设于第一下支杆112的限位轴112a上。

减振悬挂系统902的拉伸组件300包括连接螺杆310、调节块320 与两个拉伸弹簧330。调节块320通过连接螺杆310连接于Π形模块固定板500的侧板510上。调节螺杆310转动时可调节调节块320与侧板 510之间的距离。拉伸弹簧330一端连接于第五销轴124，另一端连接于调节块320。

行走系统903的行走轮700包括电机固定块710与轮毂电机720。轮毂电机720设置在电机固定块一侧。第一下支杆112通过第三销轴115 可转动地连接于电机固定块710上。第二下支杆122通过第六销轴125 可转动地连接于电机固定块710上。

实际工作时，采用底盘900的所述巡检机器人在工作路面上行进。当遇到颠簸路面时，底盘900的减振悬挂系统902发挥作用，及时调整承载平台901相对于行走系统903之间在水平和垂直方向上的移动幅度，以起到稳定承载平台901的作用。其中，减振悬挂系统902与行走系统903之间的垂直方向距离减小，第一上支杆111与第一下支杆112 之间夹角减小，第二上支杆121与第二下支杆122之间的夹角减小；同时，第一连杆110与第二连杆120在水平方向发生前进移动，第一连杆 110的第二销轴114与第二连杆120的第五销轴124均向Π形模块固定板500的一侧板510靠近；同时，拉伸组件300产生拉伸作用，拉伸弹簧330发生拉伸形变，蓄积回复力。在第一连杆110与第二连杆120在水平方向发生前进移动过程中，导向组件200对连接组件100产生导向作用，其中第一导向件210的第一导向槽212通过对第二销轴114的限制，以对第一连杆110进行导向，第二导向件220的第二导向槽223通过对限位轴112a的限制，以对第二连杆120进行导向。

此后，当减振悬挂系统902与行走系统903之间的垂直方向距离不在继续减小时，拉伸弹簧330开始释放回复力以回复原状。第一连杆110 与第二连杆120受力在水平方向发生返回移动，渐渐远离Π形模块固定板500的侧板510。此时，在第一连杆110与第二连杆120在水平方向发生返回移动过程中，导向组件200对连接组件100也产生导向作用，其中第一导向件210的第一导向槽212通过对第二销轴114的限制，以对第一连杆110进行导向，第二导向件220的第二导向槽223通过对限位轴112a的限制，以对第二连杆120进行导向。

本实用新型实施例提供的一种巡检机器人及其底盘，通过其拉伸组件设置的导向槽套设于连接组件，以引导所述连接组件相对于承载平台的运动，从而使底盘在行驶中发生颠簸时，减少底盘在水平方向的摆动幅度，提高行进稳定性。此外，底盘采用并列设置的第一连杆与第二连杆能进一步降低底盘的摆动幅度，提供更为稳定的行驶效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。