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一种仿生越障车

阅读:108发布:2023-02-06

专利汇可以提供一种仿生越障车专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种仿生越障车,包括:车体、前摆动机构、后摆动机构以及主控板;其中,所述前摆动机构与所述车体的 支架 前端连接,所述后摆动机构与所述车体的支架后端连接,所述主控板设置在所述车体的支架上,所述主控板的输出端与所述前摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与所述后摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与设置于所述车体下方的转动机构电气连接。基于本实用新型公开了一种仿生越障车,其结构简单、价格低廉,通过前后的摆动机构使其 重心 稳定与车体中间,不会发生倾覆和滑移且 稳定性 好。,下面是一种仿生越障车专利的具体信息内容。

1.一种仿生越障车,其特征在于,包括:车体、前摆动机构、后摆动机构以及主控板;
其中,所述前摆动机构与所述车体的支架前端连接,所述后摆动机构与所述车体的支架后端连接,所述主控板设置在所述车体的支架上,所述主控板的输出端与所述前摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与所述后摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与设置于所述车体下方的转动机构电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述前摆动机构包括:第一机、第一舵机支架、第一固定件、第一连接杆、第一转动机构;
所述第一舵机固定于所述第一舵机支架上形成第一摆动件,所述第一摆动件通过第一固定件固定于所述车体的支架前端,所述第一舵机支架与所述第一连接杆的一端固定,所述第一连接杆的另一端与所述第一转动机构固定,其中,所述第一摆动件通过所述第一舵机的输出轴转动带动所述第一连接杆及所述第一转动机构上下摆动。
3.根据权利要求2所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述后摆动机构包括:第二舵机、第二舵机支架、第二固定件、第二连接杆、第二转动机构;
所述第二舵机固定于所述第一舵机支架上形成第二摆动件,所述第二摆动件通过第二固定件固定于所述车体的支架后端,所述第二舵机支架与所述第二连接杆的一端固定,所述第二连接杆的另一端与所述第二转动机构固定,其中,所述第二摆动件通过所述第二舵机的输出走转动带动所述第二连接杆及所述第二转动机构上下摆动。
4.根据权利要求3所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述第一转动机构包括第一直流电机、第二直流电机、第一摆动轮、第二摆动轮;所述第一直流电机的输出轴与所述第一摆动轮连接,用于驱动所述第一摆动轮转动,所述第二直流电机的输出轴与所述第二摆动轮连接,用于驱动所述第二摆动轮转动。
5.根据权利要求4所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述第二转动机构包括第三直流电机、第四直流电机、第三摆动轮、第四摆动轮;所述第三直流电机的输出轴与所述第三摆动轮连接,用于驱动所述第三摆动轮转动,所述第四直流电机的输出轴与所述第四摆动轮连接,用于驱动所述第四摆动轮转动。
6.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述主控板上的处理器型号为Atmega328。
7.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,还包括电源,所述电源的输出端与所述主控板的电源输入端电气连接,所述电源的输出端与所述后摆动机构及所述前摆动机构的电源输入端电气连接,其中,所述电源固定于所述车体上。
8.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,还包括红外传感器,所述红外传感器固定于所述车体的侧部,所述红外传感器与所述主控板的输入端电气连接。
9.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,还包括第一侧轮,第二侧轮,第一固定杆,第二固定杆,所述第一侧轮固定于所述第一固定杆上形成第一侧动机构,所述第二侧轮固定于所述第二固定杆上形成第二侧动机构,所述第一侧动机构与所述第二侧动机构对称设置与所述车体两端。
10.根据权利要求1所述的一种仿生越障车,其特征在于,所述前摆动机构的固定点高于所述后摆动机构。

说明书全文

一种仿生越障车

技术领域

[0001] 本实用新型涉及越障装置领域,特别涉及一种仿生越障车。

背景技术

[0002] 国内小型地面移动机器人的发展受到传感器、导航定位、控制及本体设计等关键技术方面的制约,落后于其他先进国家。目前我国在越障过程中,大多数移动装置的重心支撑面的外面会发生倾覆,轮腿与路面的压不足会产生滑移。目前的控制方法仅仅是解决某一方面的问题,如解决了轮体与地面之间的滑移问题,保证了平稳性等,如今当前重要的研究内容是将控制系统和机械系统充分结合,综合实现越障移动装置的主动安全。应优先开展结构简单、成品低廉的特种越障移动装置的研究生产,开发机动性强,稳定性好的小型多功能越障移动装置,以满足我国当前所面临的实际需要。实用新型内容
[0003] 本实用新型公开了一种仿生越障车,其结构简单、价格低廉,通过前后的摆动机构使其重心稳定与车体中间,不会发生倾覆和滑移且稳定性好。
[0004] 本实用新型实施例提供了一种仿生越障车,包括:车体、前摆动机构、后摆动机构以及主控板;
[0005] 其中,所述前摆动机构与所述车体的支架前端连接,所述后摆动机构与所述车体的支架后端连接,所述主控板设置在所述车体的支架上,所述主控板的输出端与所述前摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与所述后摆动机构电气连接,所述主控板的输出端与设置于所述车体下方的转动机构电气连接。
[0006] 优选地,所述前摆动机构包括:第一机、第一舵机支架、第一固定件、第一连接杆、第一转动机构;
[0007] 所述第一舵机固定于所述第一舵机支架上形成第一摆动件,所述第一摆动件通过第一固定件固定于所述车体的支架前端,所述第一舵机支架与所述第一连接杆的一端固定,所述第一连接杆的另一端与所述第一转动机构固定,其中,所述第一摆动件通过所述第一舵机的输出轴转动带动所述第一连接杆及所述第一转动机构上下摆动。
[0008] 优选地,所述后摆动机构包括:第二舵机、第二舵机支架、第二固定件、第二连接杆、第二转动机构;
[0009] 所述第二舵机固定于所述第一舵机支架上形成第二摆动件,所述第二摆动件通过第二固定件固定于所述车体的支架后端,所述第二舵机支架与所述第二连接杆的一端固定,所述第二连接杆的另一端与所述第二转动机构固定,其中,所述第二摆动件通过所述第二舵机的输出走转动带动所述第二连接杆及所述第二转动机构上下摆动。
[0010] 优选地,所述第一转动机构包括第一直流电机、第二直流电机、第一摆动轮、第二摆动轮;所述第一直流电机的输出轴与所述第一摆动轮连接,用于驱动所述第一摆动轮转动,所述第二直流电机的输出轴与所述第二摆动轮连接,用于驱动所述第二摆动轮转动。
[0011] 优选地,所述第二转动机构包括第三直流电机、第四直流电机、第三摆动轮、第四摆动轮;所述第三直流电机的输出轴与所述第三摆动轮连接,用于驱动所述第三摆动轮转动,所述第四直流电机的输出轴与所述第四摆动轮连接,用于驱动所述第四摆动轮转动。
[0012] 优选地,所述主控板上的处理器型号为Atmega328。
[0013] 优选地,还包括电源,所述电源的输出端与所述主控板的电源输入端电气连接,所述电源的输出端与所述后摆动机构及所述前摆动机构的电源输入端电气连接,其中,所述电源固定于所述车体上。
[0014] 优选地,还包括红外传感器,所述红外传感器固定于所述车体的侧部,所述红外传感器与所述主控板的输入端电气连接。
[0015] 优选地,还包括第一侧轮,第二侧轮,第一固定杆,第二固定杆,所述第一侧轮固定于所述第一固定杆上形成第一侧动机构,所述第二侧轮固定于所述第二固定杆上形成第二侧动机构,所述第一侧动机构与所述第二侧动机构对称设置与所述车体两端。
[0016] 优选地,所述前摆动机构的固定点高于所述后摆动机构。
[0017] 基于本实用新型公开了一种仿生越障车,在车体的前后两端设置摆动机构使其重心稳定与车体中间,通过摆动机构的上下摆动,使得车体进行越障、转弯;且其结构简单、价格低廉,通过前后的摆动机构使其重心稳定与车体中间,不会发生倾覆和滑移且稳定性好。附图说明
[0018] 图1是本实用新型实施例一种仿生越障车结构示意图。

具体实施方式

[0019] 为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
[0020] 以下结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。
[0021] 本实用新型公开了一种仿生越障车,其结构简单、价格低廉,通过前后的摆动机构使其重心稳定与车体中间,不会发生倾覆和滑移且稳定性好。
[0022] 请参阅图1,本实用新型实施例提供了一种仿生越障车,包括:车体 22、前摆动机构、后摆动机构以及主控板;
[0023] 其中,所述前摆动机构与所述车体22的支架前端连接,所述后摆动机构与所述车体的支架后端连接,所述主控板23设置在所述车体的支架22 上,所述主控板23的输出端与所述前摆动机构电气连接,所述主控板23 的输出端与所述后摆动机构电气连接,所述主控板23的输出端与设置于所述车体22下方的转动机构电气连接。需要说明的是,所述车体22下方转动机构设置有四个直流电机,且在四个电机上分别连接四个驱动轮,用于驱动越障车前进,此外,越障车分为三节车体分离的结构,其中,所述前摆动机构与所述后摆动机构采用舵机与车体的前后端连接,通过所述前摆动机构与所述后摆动机构在移动过程中的摆动,让越障车的重心可以随时移动,用以适应复杂的地形结构,以达到更好的跨越障碍物的性能,一旦小车卡在台阶上面,前一部分会想手臂一样下放,使底盘抬高,后轮交替下摆,提供支撑力和动力,以便小车顺利通过障碍。
[0024] 在本实施例中,所述前摆动机构包括:第一舵机1、第一舵机支架2、第一固定件4、第一连接杆3、第一转动机构;
[0025] 所述第一舵机1固定于所述第一舵机支架2上形成第一摆动件,所述第一摆动件通过第一固定件4固定于所述车体的支架22前端,所述第一舵机支架2与所述第一连接杆3的一端固定,所述第一连接杆3的另一端与所述第一转动机构固定,其中,所述第一摆动件通过所述第一舵机的输出轴转动带动所述第一连接杆及所述第一转动机构上下摆动。需要说明的是,前摆动机构在越障车需要越障时,所述第一舵机1转动,将所述前摆动机构抬起,使得越障车的前部底盘提高,其中,所述第一舵机1固定于所述第一舵机支架2上,再通过所述第一固定件4固定于车架上,所述第一舵机1转动时带动输出轴转动,此时,所述第一固定件4不动,所述第一摆动件转动,带动所述第一连接杆3及所述第一转动机构上下摆动。
[0026] 在本实施例中,所述后摆动机构包括:第二舵机5、第二舵机支架6、第二固定件7、第二连接杆8、第二转动机构;
[0027] 所述第二舵机固定于所述第一舵机支架上形成第二摆动件,所述第二摆动件通过第二固定件固定于所述车体的支架后端,所述第二舵机支架与所述第二连接杆的一端固定,所述第二连接杆的另一端与所述第二转动机构固定,其中,所述第二摆动件通过所述第二舵机的输出走转动带动所述第二连接杆及所述第二转动机构上下摆动。需要说明的是,后摆动机构在越障车需要越障时,所述第二舵机5转动,将所述后摆动机构向下摆动,提供越障车的向前的推动力,其中,所述第二舵机5固定于所述第二舵机支架6上,再通过所述第二固定件7固定于车架上,所述第二舵机5转动时带动输出轴转动,此时,所述第二固定件7不动,所述第二摆动件转动,带动所述第二连接杆8及所述第二转动机构向下摆动。其中,舵机型号为 MO1的金属齿轮360度伺服电机
[0028] 在本实施例中,所述第一转动机构包括第一直流电机9、第二直流电机 10、第一摆动轮11、第二摆动轮12;所述第一直流电机的输出轴与所述第一摆动轮连接,用于驱动所述第一摆动轮转动,所述第二直流电机的输出轴与所述第二摆动轮连接,用于驱动所述第二摆动轮转动。需要说明的是,所述第一转动机构设置有通过所述第一直流电机9、第二直流电机10带动所述第一摆动轮11、第二摆动轮12转动,进而带动越障车进行越障,其中,直流电机型号为M06,在其他实施例中,所述第一转动机构还可以是由一个直流电机和一个摆动轮构成,或有三个直流电机和三个摆动轮构成,这些方案可以根据越障车的大小具体设置,这里不做具体限定,但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
[0029] 在本实施例中,所述第二转动机构包括第三直流电机13、第四直流电机14、第三摆动轮15、第四摆动轮16;所述第三直流电机的输出轴与所述第三摆动轮连接,用于驱动所述第三摆动轮转动,所述第四直流电机的输出轴与所述第四摆动轮连接,用于驱动所述第四摆动轮转动。需要说明的是,所述第二转动机构设置有通过所述三直流电机13、第四直流电机14带动所述第三摆动轮15、第四摆动轮16转动,进而带动越障车进行越障,其中,直流电机型号为M06,在其他实施例中,所述第二转动机构还可以是由一个直流电机和一个摆动轮构成,或有三个直流电机和三个摆动轮构成,这些方案可以根据越障车的大小具体设置,这里不做具体限定,但这些方案均在本实用新型的保护范围内。
[0030] 在本实施例中,所述主控板23上的处理器型号为Atmega328。当然,在其他实施例中,也可以是其他型号的处理,其接线方式则根据不同芯片的型号对应连接,这里不作具体限定。
[0031] 在本实施例中,还包括电源24,所述电源的输出端与所述主控板的电源输入端电气连接,所述电源的输出端与所述后摆动机构及所述前摆动机构的电源输入端电气连接,其中,所述电源24固定于所述车体上。需要说明的是,所述电源为额定电压为7.4V的电源,满电不超过9V;放电系数 5-8C;额定容量1100mha;电源接头为DC插头,内径约为2.1mm,外径约为 5.5mm。电池放在一个长*宽*高=70mm*43mm*17mm,当然,在其他实施例中,也可以是其他可以与上述适配的电源,这里不做具体限定。
[0032] 在本实施例中,还包括红外传感器17,所述红外传感器固定于所述车体的侧部,所述红外传感器与所述主控板23的输入端电气连接。需要说明的是,所述红外传感器17与所述主控板23的模拟量接口电气连接,用于感应周边是否有需要转弯的障碍通道,当检测到有需要转弯的障碍通道时,所述主控板23输出端输出一个信号至车体下方的转动机构,使得左右两边的轮子转速相同,转动的方向相反,实现越障车转弯。
[0033] 在本实施例中,还包括第一侧轮18,第二侧轮19,第一固定杆,第二固定杆,所述第一侧轮固定于所述第一固定杆上形成第一侧动机构,所述第二侧轮固定于所述第二固定杆上形成第二侧动机构,所述第一侧动机构与所述第二侧动机构对称设置与所述车体两端。需要说明的是,所述第一侧动机构与所述第二侧动机构越障车在障碍道内转弯时,所述第一侧轮18 转动、所述第二侧轮19转动。便于越障车转动方向。
[0034] 在本实施例中,所述前摆动机构的固定点高于所述后摆动机构。需要说明的是,所述前摆动机构在遇到障碍物时,需举高后放置在障碍物上支撑前底盘上台,而所述后摆动机构需为放置在地面上为障碍车提供推力。
[0035] 基于本实用新型公开了一种仿生越障车,在车体的前后两端设置摆动机构使其重心稳定与车体中间,通过摆动机构的上下摆动,使得车体进行越障、转弯;且其结构简单、价格低廉,通过前后的摆动机构使其重心稳定与车体中间,不会发生倾覆和滑移且稳定性好。
[0036] 以上仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。
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