一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种双叉臂侧减震的底盘测试装置。


背景技术：

2.随着智能化、无人化的技术发展，越来越多复杂环境的工作任务由机器人来去代替，机器人的底盘也随着进行了不同的更新迭代，要求也越来越高。
3.目前现有的轮式机器人为了适应复杂的环境、保护机器人上的电气元件，通常设计有减震结构，目前常用的减震结构都是模仿经典汽车结构里的双叉臂减震结构、麦弗逊减震结构、还有悬臂梁减震。但是现有技术中的减震结构，适用于较大车型，无法满足轮式机器人的需求，并且无法实现车体的横向行走和原地转向。


技术实现要素：

4.本说明书一个或多个实施例提供了一种双叉臂侧减震的底盘测试装置，用于解决如下技术问题：现有技术中的减震结构，适用于较大车型，无法满足轮式机器人的需求，并且无法实现车体的横向行走和原地转向。
5.本实用新型采用下述技术方案：
6.本实用新型提供一种双叉臂侧减震的底盘测试装置，其特征在于，所述装置包括：多个转向行走组件、型材测试组件、轴距调节组件和载重组件，其中，所述轴距调节组件和所述载重组件均设置在所述型材测试组件上，所述转向行走组件与所述轴距调节组件相连；所述转向行走组件包括轮毂转向支架、第一叉臂、第二叉臂、弹簧阻尼器、转向舵机和转向关节件；其中，所述第一叉臂和所述第二叉臂通过铰链机构，连接在所述轮毂转向支架上，所述弹簧阻尼器固定在所述轮毂转向支架的一侧，所述轮毂转向支架与所述转向关节件相连，所述转向关节件与所述转向舵机相连，以便所述转向舵机带动所述轮毂转向支架转动。
7.通过上述技术方案，装置由转向行走组件、型材测试组件、轴距调节组件和载重组件构成，型材简易，由简易型材搭建而成，可以节约成本；搭建方式简单，方便调试人员调试；转向行走组件与轴距调节组件相连，通过调节轴距调节组件即可调节整机的轴距；载重板不但可以放置调试的电气零部件，还可放置负载，测试整机的载重；此外，设置弹簧阻尼器，实现了对轮毂驱动的减震，保证了较好的减震效果；第一叉臂和第二叉臂通过铰链机构，连接在轮毂转向支架上，弹簧阻尼器固定在轮毂转向支架的一侧，节省了安装空间，可以满足行走机器人的小型化需求；通过转向舵机、转向关节件控制轮毂转向支架的转动，设计结构紧凑，可缩小过程中的机械间隙，降低能量损耗，提高转向精度。
8.较佳地，所述转向行走组件还包括轮毂驱动，所述轮毂驱动通过铰链机构，固定在所述第一叉臂和所述第二叉臂中间。
9.通过上述技术方案，设置铰链机构使得轮毂驱动的固定更加牢固，将轮毂驱动设置在第一叉臂和第二叉臂之间，通过三角结构，进一步提高了稳定性和牢固性。
10.较佳地，所述转向行走组件还包括轮毂固定件和轮毂夹紧件，所述轮毂驱动固定在所述轮毂固定件上，并通过所述轮毂夹紧件将所述轮毂驱动夹紧。
11.通过上述技术方案，通过轮毂固定件对轮毂驱动进行固定，使用轮毂夹紧件将轮毂驱动夹紧，实现了双重固定，保证了稳固性。
12.较佳地，所述转向关节件包括固定板和转向轴承，所述转向轴承将所述转向舵机固定在所述固定板上。
13.通过上述技术方案，设置固定板和转向轴承，将转向舵机进行固定，既可以保证转向舵机稳固的连接，又可以保证转向舵机的转动。
14.较佳地，通过所述固定板将所述转向行走组件固定在型材测试组件上。
15.通过上述技术方案，使用固定板同时将转向行走组件固定在型材测试组件上，无需多余的固定结构，进一步简化的结构组成，实现了装置的小型化。
16.较佳地，所述弹簧阻尼器一端固定在所述第一叉臂上，另一端固定在所述轮毂转向支架上。
17.通过上述技术方案，将弹簧阻尼器设置在轮毂转向支架的一侧，节省各个部件的占用空间，实现了装置的小型化。
18.较佳地，所述转向行走组件还包括同步件，所述同步件设置在所述转向舵机和所述轮毂转向支架之间，通过所述同步件，将所述转向舵机的转向力传动至所述轮毂转向支架上。
19.通过上述技术方案，通过同步件将转向力传动到轮毂转向支架上，可以可缩小过程中的机械间隙，降低能量损耗，提高转向精度。
20.较佳地，所述同步件包括同步带、转向同步带从动轮和转向同步带主动轮，所述转向同步带主动轮与所述转向舵机相连，并通过所述同步带与所述转向同步带从动轮相连，所述转向同步带从动轮与所述轮毂转向支架相连。
21.通过上述技术方案，使用较为简单的机构，且结构组装简单、便捷，在组装之后结构紧凑，可以缩小过程中的机械间隙。
22.较佳地，所述铰链机构包括铰链本体和塑料轴承，其中，所述塑料轴承安装在所述铰链本体中。
23.通过上述技术方案，铰链中安装有塑料轴承，保证了轮毂驱动在上下浮动时铰链处的润滑。
24.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
25.1.装置由转向行走组件、型材测试组件、轴距调节组件和载重组件构成，型材简易，由简易型材搭建而成，可以节约成本；搭建方式简单，方便调试人员调试。
26.2.转向行走组件与轴距调节组件相连，通过调节轴距调节组件即可调节整机的轴距；载重板不但可以放置调试的电气零部件，还可放置负载，测试整机的载重。
27.3.设置弹簧阻尼器，实现了对轮毂驱动的减震，保证了较好的减震效果；第一叉臂和第二叉臂通过铰链机构，连接在轮毂转向支架上，弹簧阻尼器固定在轮毂转向支架的一侧，节省了安装空间，可以满足行走机器人的小型化需求；通过转向舵机、转向关节件控制轮毂转向支架的转动，设计结构紧凑，可缩小过程中的机械间隙，降低能量损耗，提高转向精度。
附图说明
28.图1为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的结构示意图；
29.图2为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的侧面结构示意图；
30.图3为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的结构俯视图；
31.图4为本实用新型中一种转向行走组件的结构示意图；
32.图5为本实用新型中一种转向行走组件的结构左视图；
33.图6为本实用新型中一种转向行走组件的结构右视图；
34.图7为本实用新型中的一种转向行走组件的剖面结构示意图；
35.图8为本实用新型提供的一种塑料轴承的示意图。
36.附图标记：1、转向行走组件；101、轮毂驱动；102、轮毂固定件；103、弹簧阻尼器；104、第一叉臂；105、第二叉臂；106、轮毂转向支架；107、轮毂夹紧件；108、固定板；109、转向轴承；110、转向同步带从动轮；111、转向同步带主动轮；112、转向舵机；113、同步带；114、同步带涨紧螺钉；115、塑料轴承；2、型材测试组件；3、轴距调节组件；4、载重组件。
具体实施方式
37.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，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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。
38.需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下、前、后等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态，即产品的行进方向为参考的，而不应该认为是具有限定性的。
39.另外，还需要说明的是，本实用新型实施例中所提到的“相对运动”等动态用语，不仅是位置上的变动，还包括转动、滚动等位置上没有发生相对变化，但状态却发生改变的运动。
40.最后，需要说明的是，当组件被称为“位于”或“设置于”另一个组件，它可以在另一个组件上或可能同时存在居中组件。当一个组件被称为是“连接于”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。
41.本说明书实施例提供一种双叉臂侧减震的底盘测试装置，图1为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的结构示意图，图2为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的侧面结构示意图，图3为本实用新型中一种双叉臂侧减震的底盘测试装置的结构俯视图，如图1、图2和图3所示，装置包括：多个转向行走组件1、型材测试组件2、轴距调节组件3和载重组件4，其中，轴距调节组件3和载重组件4均设置在型材测试组件2上，转向行走组件1与轴距调节组件3相连。转向行走组件一般设置为4个，型材测试组件一般为型材测试架，轴距调节组件可以是轴距调节板，载重组件可以是载重板。转向行走组件装载在轴距调节版上，然后安装在型材测试架上。通过调节轴距调节板即可调节整机的轴距。载重板用t型螺栓装载在型材测试架上。装置由转向行走组件、型材测试组件、轴距调节组件和载重组件构成，型材简易，由简易型材搭建而成，可以节约成本；搭建方式简单，方便调试人员调试；转向行走组件与轴距调节组件相连，通过调节轴距调节组件即可调节整机的轴距；
载重板不但可以放置调试的电气零部件，还可放置负载，测试整机的载重。
42.在本说明书的一个实施例中，图4为本实用新型中一种转向行走组件的结构示意图，如图4所示，转向行走组件包括轮毂转向支架106、第一叉臂104、第二叉臂105、弹簧阻尼器103、转向舵机112和转向关节件，弹簧阻尼器的a点离着b点越远，弹簧钢量消弱的越严重。设置弹簧阻尼器，实现了对轮毂驱动的减震，保证了较好的减震效果。第一叉臂和第二叉臂通过铰链机构，连接在轮毂转向支架上，第一叉臂也可以称之为下叉臂，第二叉臂也可以称之为上叉臂，第一叉臂位于第二叉臂的下方。轮毂转向支架与转向关节件相连，转向关节件与转向舵机相连，以便转向舵机带动轮毂转向支架转动，实现了360度转动，通过转向舵机、转向关节件控制轮毂转向支架的转动，设计结构紧凑，可缩小过程中的机械间隙，降低能量损耗，提高转向精度。第一叉臂和第二叉臂通过铰链机构，连接在轮毂转向支架上，弹簧阻尼器固定在轮毂转向支架的一侧，弹簧阻尼器固定在轮毂转向支架的一侧，节省了安装空间，可以满足行走机器人的小型化需求。
43.在本说明书的一个实施例中，图5为本实用新型中一种转向行走组件的结构左视图，图6为本实用新型中一种转向行走组件的结构右视图，如图5和图6所示转向行走组件还包括轮毂驱动101，此处的轮毂驱动可以是轮毂电机，轮毂驱动通过铰链机构，固定在第一叉臂和第二叉臂中间。转向行走组件还包括轮毂固定件102和轮毂夹紧件107，轮毂驱动固定在轮毂固定件上，并通过轮毂夹紧件将轮毂驱动夹紧。设置铰链机构使得轮毂驱动的固定更加牢固，将轮毂驱动设置在第一叉臂和第二叉臂之间，通过三角结构，进一步提高了稳定性和牢固性。通过轮毂固定件对轮毂驱动进行固定，使用轮毂夹紧件将轮毂驱动夹紧，实现了双重固定，进一步保证了稳固性。
44.在本说明书的一个实施例中，图7为本实用新型中的一种转向行走组件的剖面结构示意图，如图7所示，转向关节件包括固定板108和转向轴承109，转向轴承将转向舵机112固定在固定板上。需要说明的是，此处的转向轴承为360
°
转向轴承。设置固定板和360
°
转向轴承，将转向舵机进行固定，既可以保证转向舵机稳固的连接，又可以保证转向舵机的360
°
转动。
45.此外，固定板还将转向行走组件1固定在型材测试组件2上。使用固定板同时将转向行走组件固定在型材测试组件上，无需多余的固定结构，进一步简化的结构组成，实现了装置的小型化。
46.在本说明书的一个实施例中，将弹簧阻尼器103一端固定在第一叉臂104上，另一端固定在轮毂转向支架106上。将弹簧阻尼器设置在轮毂转向支架的一侧，节省各个部件的占用空间，实现了装置的小型化。
47.在本说明书的一个实施例中，如图4所示，转向行走组件还包括同步件，同步件设置在转向舵机和轮毂转向支架之间，通过同步件，将向舵机的转向力传动至轮毂转向支架上。同步件包括同步带113、转向同步带从动轮110、转向同步带主动轮111和同步带涨紧螺钉114。如图4所示，转向同步带主动轮111与转向舵机112相连，并通过同步带113与转向同步带从动轮110相连，转向同步带从动轮110与轮毂转向支架106相连，如图4所示，同步带涨紧螺钉使同步带处于拉紧状态。使用较为简单的机构，且结构组装简单、便捷，在组装之后结构紧凑，可以缩小过程中的机械间隙。
48.在本说明书的一个实施例中铰链机构包括铰链本体和塑料轴承，图8为本实用新
型提供的一种塑料轴承的示意图，如图8所示，塑料轴承115安装在铰链本体中。铰链中安装有塑料轴承115，保证了轮毂驱动在上下浮动时铰链处的润滑。
49.本说明书实施例提供另一种双叉臂侧减震的底盘测试装置，包括转向行走组件、型材测试架、轴距调节板和载重板，底盘测试架由简易型材搭建，节约成本，方便调试人员调试，2套转向行走组件装载在一个轴距调节版上，然后一起安装在型材测试架上，这样调节轴距调节板即可调节整机的轴距。载重板用t型螺栓装载在型材测试架不但可以放置调试的电气零部件，还可放置负载，测试整机的载重。转向行走组件包括轮毂电机、轮毂固定块、弹簧阻尼器、下叉臂、上叉臂、轮毂转向支架、轮毂夹紧块、固定板、360转向轴承、转向同步带从动轮、转向同步带主动轮、转向舵机、同步带、同步带涨紧螺钉以及塑料轴承。轮毂电机通过轮毂固定块固定并通过轮毂夹紧块夹紧，通过铰链链接固定在下叉臂与上叉臂中，两个叉臂也通过铰链链接固定在轮毂转向支架上，整个构成了360
°
的转向部分。铰链中安装有塑料轴承，确保轮毂电机在上下浮动时铰链处的润滑。为了节省空间将弹簧阻尼器放到了铰链机构的一侧，弹簧阻尼器一部分固定在下叉臂上，另一部分固定在轮毂转向支架构成了轮毂电机的减震，需要说明的是，这种结构弹簧阻尼器的刚量会被消弱，这是由他们之间几何关系决定的。弹簧阻尼器的a点离着b点越远，弹簧钢量消弱的越严重。360转向部分通过360转向轴承固定在固定板上，构成转向关节。转向力来自转向舵机，通过同步带的传动方式将转向力传动到轮毂转向支架上。转向机构的设计结构紧凑，没有复杂的机械结构，可缩小过程中的机械间隙，降低能量损耗，提高转向精度。
50.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。