机器人及其底盘结构的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其提供一种机器人及其底盘结构。

背景技术：

现有的服务型机器人底盘结构，有多种结构，例如有三轮结构及四轮结构。其中，三轮结构包括两个驱动轮和一个万向轮，三轮结构由于底盘结构限制，需要放置在机器人前方，这样底盘平稳性好，但无法绕底盘几何中心旋转，在较窄空间时运动受限。而四轮结构包括两个驱动轮和两个万向轮，四轮结构中常在机器人前后方设置两万向轮，左右驱动轮设置在几何中心轴线上，在较狭小的空间仍可以灵活转动，但经过不平地面时驱动轮可能被悬空引起驱动轮打滑。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种机器人及其底盘结构，旨在解决现有技术中机器人底盘具有三轮时在狭窄空间运动不灵活以及具有四轮时在不平地面出现打滑及易倾倒的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种机器人的底盘结构，包括底盘支架、对称设于所述底盘支架左右两侧的悬挂支架、分别与两所述悬挂支架活动连接的两驱动轮，以及对称设于所述底盘支架前后两端的两万向轮，还包括分别设于两所述驱动轮外侧的两固定轮，两所述固定轮的中心轴线、两所述驱动轮的中心轴线与所述底盘支架的中心轴线重合。

进一步地，所述底盘支架包括平行且间隔设置的两水平横梁以及平行且间隔设置的两水平纵梁，两所述水平横梁与两所述水平纵梁呈“井”设置，各所述悬挂支架固定于两所述水平横梁之间，且两所述悬挂支架分别位于两所述水平纵梁外侧，两所述固定轮分别位于两所述水平横梁的两端部，两所述万向轮分别位于两所述水平纵梁的两端部。

进一步地，两所述水平纵梁的两端部分别架设第一连接板，两所述万向轮分别安装于两所述第一连接板的底部，两所述万向轮的中心轴线与两所述水平纵梁的中心轴线重合。

进一步地，各所述水平纵梁为截面呈L型的型材板，所述第一连接板的两端分别搭接安装于两所述水平纵梁的两水平底板上。

进一步地，两所述水平横梁的两端部分别架设第二连接板，两所述固定轮分别安装于两所述第二连接板的底部，两所述固定轮的中心轴线与两所述水平横梁的中心轴线重合。

进一步地，各所述水平横梁为截面呈倒立L型的型材板，所述第二连接板的两端分别搭接安装于两所述水平横梁的两水平顶板上。

进一步地，所述悬挂支架包括水平且上下放置的上板、下板、连接所述上板与下板的两侧板以及设于所述上板与所述下板之间且与所述驱动轮连接用于带动所述驱动轮上下弹性移动的弹性组件，所述下板的两端分别与两所述水平横梁固定连接，两所述侧板分别与一所述水平纵梁固定连接。

进一步地，所述侧板为截面呈L型的型材板，所述截面呈L型侧板的两板均竖直放置，其中一竖直板与所述水平纵梁贴靠固定，另一竖直板固定于所述水平横梁上。

进一步地，所述截面呈L型侧板中置于所述水平横梁上的竖直板与所述水平纵梁之间还连接有截面呈L型的加强梁。

本实用新型还提供了一种机器人，其具有上述的底盘结构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的底盘结构中，在底盘支架的左右两侧且位于两驱动轮外侧设置固定轮，使地面作用于底盘的支撑点与底盘的中心距离更远，同时在底盘支架前后两万向轮作用下，机器人运动更加平稳不易倾倒；两固定轮与两驱动轮均设置在底盘支架的中心轴线上，使机器人可绕中心轴线旋转，在狭小空间运动更加灵活，同时，固定轮行进方向与驱动轮运动方向一致，减少了固定轮磨损及运动阻力；而且，驱动轮采用悬挂支架固定，通过悬挂支架使驱动轮能适应复杂的路面情况，避免在不平路面上打滑现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的底盘结构的仰视图；

图2为本实用新型实施例提供的底盘结构的立体结构示意图；

其中，图中各附图标记：

10-底盘支架；11-水平横梁；111-水平顶板；112-纵向侧板；12-水平纵梁；121-水平底板；122-竖直侧板；13-第一连接板；14-第二连接板；15-加强梁；20-悬挂支架；21-上板；22-下板；23-侧板；231-竖直板；232-竖直板；24-弹性组件；30-驱动轮；40-万向轮；41-万向轮支架；42-万向轮本体；50-固定轮；51-固定轮支架；52-固定轮。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

请参考图1，本实用新型实施例提供的底盘结构，主要应用于机器人。具体地，底盘结构包括底盘支架10、对称设于底盘支架10左右两侧的悬挂支架20、分别与两悬挂支架20活动连接的两驱动轮30，以及对称设于底盘支架10前后两端的两万向轮40，还包括分别设于两驱动轮30外侧的两固定轮50，两固定轮50的中心轴线、两驱动轮30的中心轴线与底盘支架10的中心轴线重合。

本实施例的底盘结构中，在底盘支架10的左右两侧且位于两驱动轮30外侧设置固定轮50，使地面作用于底盘的支撑点与底盘的中心距离更远，同时在底盘支架10前后两万向轮40作用下，机器人运动更加平稳不易倾倒；两固定轮50与两驱动轮30均设置在底盘支架10的中心轴线上，使机器人可绕中心轴线旋转，在狭小空间运动更加灵活，同时，固定轮50行进方向与驱动轮30运动方向一致，减少了固定轮50磨损及运动阻力；而且，驱动轮30采用悬挂支架20固定，通过悬挂支架20使驱动轮30能适应复杂的路面情况，避免在不平路面上打滑现象。

具体地，本实施例中，底盘支架10包括平行且间隔设置的两水平横梁11以及平行且间隔设置的两水平纵梁12。两水平横梁11与两水平纵梁12呈“井”设置，各悬挂支架20固定于两水平横梁11之间，且两悬挂支架20分别位于两水平纵梁12外侧，两固定轮50分别位于两水平横梁11的两端部，两万向轮40分别位于两水平纵梁12的两端部。

参照图2，本实施例中，在水平纵梁12的两端部分别架设第一连接板13，两万向轮40分别安装于两第一连接板13的底部，两万向轮40的中心轴线与两水平纵梁12的中心轴线重合。

具体地，每水平纵梁12为截面呈L型的型材板，每水平纵梁12包括水平底板121以及竖直侧板122，两水平纵梁12的两水平底板121相对设置，两第一连接板13的两端分别搭接并安装于两水平底板121上。万向轮40包括万向轮支架41及万向轮本体42，万向轮支架41通过紧固件即螺钉固定于第一连接板13的下表面，从而将万向轮本体42固定于底盘支架10正中的前后两侧。

同样地，两水平横梁11的两端部分别架设第二连接板14，两固定轮50分别安装于两第二连接板14的底部，两固定轮50的中心轴线与两水平横梁11的中心轴线重合。

具体地，每水平横梁11为截面呈倒立L型的型材板，每水平横梁11包括水平顶板111及纵向侧板112。两第二连接板14的两端分别搭接安装于两水平横梁11的两水平顶板111上。固定轮50包括固定轮支架51及固定轮本体52，固定轮支架51通过紧固件即螺钉固定于第二连接板14的的下表面，从而将固定轮本体52固定于底盘支架10左右两侧。

本实施例中，悬挂支架20包括水平且上下放置的上板21、下板22、连接上板21与下板22的两侧板23以及设于上板21与下板22之间且与驱动轮30连接用于带动驱动轮30上下弹性移动的弹性组件24。具体地，在安装时，下板22的两端分别与两水平横梁11固定连接，即下板22的两端分别搭接在两水平横梁11的水平顶板111上。而两侧板23分别与一水平纵梁12固定连接。具体地，侧板23也为截面呈L型的型材板，所述截面呈L型侧板23的两板均竖直放置，其中一竖直板231与水平纵梁12的竖直侧板122贴靠固定，而另一竖直板232置于水平横梁11上。此竖直板232与水平纵梁12的竖直侧板122之间连接有截面呈L型的加强梁15，加强梁15的一板贴靠固定于水平纵梁12的竖直侧板122，加强梁15的另一板与此竖直板232贴靠固定。本实施例中，通过上述多个L型型材，将悬挂支架20稳定、可靠地与底盘支架10固定连接，这种L型型材连接方式，结构简单，成本低。

本实施例中，悬挂支架20中的弹性组件24与驱动轮30连接，其具体结构可参考现有悬挂支架20的结构，此处不作赘述。通过弹性组件24带动驱动轮30相对上板21、下板22及两侧板23组成的支架在上下方向上具有位移，使得驱动轮30在遇到不平路面时能上下移动以使适应地面，避免出现驱动轮30打滑。

本实用新型实施例还提供了一种机器人，其具有上述的底盘结构。由于应用了上述的底盘结构，在底盘支架10的左右两侧且位于两驱动轮30外侧设置固定轮50，使地面作用于底盘的支撑点与底盘的中心距离更远，同时在底盘支架10前后两万向轮40作用下，机器人运动更加平稳不易倾倒；两固定轮50与两驱动轮30均设置在底盘支架10的中心轴线上，使机器人可绕中心轴线旋转，在狭小空间运动更加灵活，同时，固定轮50行进方向与驱动轮30运动方向一致，减少了固定轮50磨损及运动阻力；而且，驱动轮30采用悬挂支架20固定，通过悬挂支架20使驱动轮30能适应复杂的路面情况，避免在不平路面上打滑现象。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。