底盘组件和机器人的制作方法

1.本技术涉及机器人领域，尤其是涉及一种底盘组件和机器人。


背景技术：

2.相关技术中，驱动轮和底盘之间以及前轮和底盘之间均设置有悬挂，然而这种独立悬挂的机器人在跨越台阶时，前轮抬起机身会大大减少驱动轮施加在地面上的正压力，进而导致驱动轮与地面之间的摩擦力不足，轮毂电机空转，机器人无法顺利前进、其跨越台阶的能力受限。


技术实现要素：

3.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种底盘组件，该底盘组件可以确保驱动轮和地面之间具有足够的正压力，驱动轮不容易出现打滑的现象，提升了机器人的越障性能。
4.本技术还提出了一种具有上述底盘组件的机器人。
5.根据本技术的底盘组件包括：底盘主体；驱动轮和第一连杆，所述第一连杆的一端与所述驱动轮相连，所述第一连杆的另一端与所述底盘主体铰接；第一从动轮和第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第一从动轮相连，所述第二连杆的另一端与所述底盘主体铰接；第一缓冲件，所述第一缓冲件设置在所述第一连杆和所述第二连杆之间以在所述驱动轮或/和第一从动轮发生跳动时吸收冲击能量。
6.根据本技术的底盘组件，通过在与驱动轮相连的第一连杆以及与第一从动轮相连的第二连杆之间设置第一缓冲件，使得第一从动轮在向上翻越台阶时，第一缓冲件可以对第一连杆和驱动轮施加压力，进而驱动轮与地面之间具有足够的正压力，驱动轮与底面之间的摩擦力足够，驱动轮不容易出现打滑的现象，从而提升了底盘的整体越障能力。
7.根据本技术的一个实施例，所述底盘组件还包括：驱动件，所述驱动件与所述驱动轮相连以驱动所述驱动轮转动。
8.根据本技术的一个实施例，所述驱动件构造为轮毂电机且所述轮毂电机设置在所述驱动轮上，所述轮毂电机与所述第一连杆的所述一端相连。
9.根据本技术的一个实施例，所述第一连杆的所述另一端和所述第二连杆的所述另一端之间的距离小于所述第一连杆的所述一端和所述第二连杆的所述一端之间的距离、以使所述第一连杆和所述第二连杆构造为“v”形结构。
10.根据本技术的一个实施例，所述第一缓冲件构造为弹簧，所述弹簧设置在所述第一连杆的所述一端和所述第二连杆的所述一端之间。
11.根据本技术的一个实施例，所述第一缓冲件构造为扭簧，所述扭簧的两端分别与所述第一连杆的所述另一端和所述第二连杆的所述另一端相连。
12.根据本技术的一个实施例，所述底盘主体包括：至少部分在上下方向上间隔开的上底盘和下底盘，所述第一连杆的所述另一端和所述第二连杆的所述另一端均设置在所述
上底盘和所述下底盘中的一个上，所述第一连杆的所述一端和所述第二连杆的所述一端均朝向靠近所述上底盘和所述下底盘中的另一个延伸。
13.根据本技术的一个实施例，所述底盘组件还包括：第二从动轮和第三连杆，所述第二从动轮设置在所述驱动轮的后侧，所述第一从动轮设置在所述驱动轮的前侧，所述第三连杆的一端与所述第二从动轮相连，所述第三连杆的另一端与所述底盘主体铰接；第二缓冲件，所述第二缓冲件设置在所述第三连杆与所述上底盘之间以在所述第二从动轮发生跳动时吸收冲击能量。
14.根据本技术的一个实施例，所述第一从动轮和所述第二从动轮均构造为万向轮。
15.根据本技术的机器人可以包括上述的底盘组件，由于根据本技术的机器人设置有上述的底盘组件，因此该机器人能够在跨越台阶的时可以确保驱动轮和地面之间具有足够的正压力，驱动轮不容易出现打滑的现象，提升了机器人的越障性能。
16.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
17.本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是根据本技术一个实施例的底盘组件的示意图；
19.图2是根据本技术另一个实施例的底盘组件的示意图；
20.图3是根据本技术再一个实施例的底盘组件的示意图。
21.附图标记：底盘组件100，上底盘111，下底盘112，驱动轮120，第一连杆130，第一从动轮140，第二连杆150，第一缓冲件160，第二从动轮170，第三连杆180，第二缓冲件190。
具体实施方式
22.下面详细描述本技术的实施例，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，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
23.相关技术中，驱动轮与底盘之间以及前万向轮和底盘之间均设置有悬挂，也就是说驱动轮和万向轮之间为独立悬挂，与驱动轮相连的第一连杆与底盘之间设置有第一弹簧，与前万向轮相连的第二连杆与底盘之间设置有第二弹簧，因此在机器人在跨越台阶的时候，前万向轮在台阶上，而驱动轮在台阶下方，此时前万向轮将机身抬起，此时驱动轮与地面之间的正压力不足，因此驱动轮与地面之间的摩擦力也会下降，从而在驱动轮转动时，非常容易出现空转的现象，这个时候机器人就不能顺利前进，严重影响机器人的跨越台阶的能力。
24.为此，本技术提出了一种底盘组件，该底盘组件可以在机器人跨越台阶时仍能使驱动轮与地面之间保持足够的压力，从而使得驱动轮不容易出现打滑的现象，提升了底盘的越障性能。
25.下面参考图1-图3描述根据本技术实施例的底盘组件100。
26.根据本技术实施例的底盘组件100包括底盘主体、驱动轮120、第一连杆130、第一
从动轮140、第二连杆150以及第一缓冲件160。
27.其中，底盘主体为机器人的承载部件，可以在底盘主体上方放置物品或者其他零部件，驱动轮120或者其他从动轮都安装在底盘主体上，底盘主体在移动时可以带动其上的物品或者其他部件一起移动。
28.驱动轮120自身具有驱动能力或者驱动轮120可以是在其他驱动件的驱动下转动，驱动轮120通过第一连杆130安装在底盘主体上，第一连杆130的一端与驱动轮120相连，第一连杆130的另一端与底盘主体铰接，因此驱动轮120以及第一连杆130可以绕着第一连杆130的所述另一端转动，从而在车辆行驶在崎岖的路面上时，驱动轮120可以在上下方向上跳动，进而降低底盘的跳动幅度。
29.第一从动轮140通过第二连杆150安装在底盘主体上，第二连杆150的一端与第一从动轮140相连，第二连杆150的另一端与底盘主体铰接，因此第一从动轮140以及第二连杆150可以绕着第二连杆150的另一端转动，从而在车辆行驶在崎岖的路面上时，第一从动轮140可以在上下方向上跳动，进而降低底盘的跳动幅度。
30.第一缓冲件160设置在第一连杆130和第二连杆150之间以在驱动件或/和第一从动轮140发生跳动时吸收冲击能量。在第一从动轮140向上跳动时，第二连杆150会随着第一从动轮140向上转动，此时第一缓冲件160可以吸收第一从动轮140的能量，起到缓冲减振的作用；在驱动轮120向上跳动时，第一连杆130会随着驱动轮120向上转动，此时第一缓冲件160也可以吸收驱动轮120的能量，起到缓冲减振的作用。
31.当然，可以理解的是，在机器人向下通过台阶时，且第一从动轮140向下跳动时，第二连杆150会随着第一从动轮140向下转动，此时第一缓冲件160可以吸收第一从动轮140的能量，起到缓冲减振的作用；在驱动轮120向下跳动时，第一连杆130会随着驱动轮120向下转动，此时第一缓冲件160也可以吸收驱动轮120的能量，起到缓冲减振的作用。
32.本技术中的底盘组件100，驱动轮120和第一从动轮140之间并非是彼此独立的悬挂，驱动轮120的悬挂与第一从动轮140的悬挂之间是通过第一缓冲件160连接在一起的，或者可以说驱动轮120和第一从动轮140共用一个缓冲件。由此，在第一从动轮140向上跳动时，第二连杆150会向上转动并对第一缓冲件160施加压力，此时由于第一缓冲件160也与第一连杆130相连、第一连杆130与驱动轮120，因此第一缓冲件160可以对第一连杆130和驱动轮120施加力，进而可以确保驱动轮120和地面之间具有足够的正压力，驱动轮120不容易出现打滑的现象，提升了底盘的越障性能。
33.与现有技术中驱动轮与底盘之间以及前万向轮与底盘之间都设置有独立的悬挂不同，本技术在驱动轮120与从动轮之间设置悬挂(即——第一缓冲件160)，具体地，在与驱动轮120相连的第一连杆130以及与第一从动轮140相连的第二连杆150之间设置悬挂，从而在第一从动轮140向上翻越台阶时，第一缓冲件160可以将力施加在驱动轮120上，进而使得驱动轮120与地面具有足够的正压力，不会出现现有技术中前万向轮在翻越台阶时将机身整个抬起进而导致驱动轮与地面之间的正压力不足的现象，本技术的驱动轮120与地面之间具有足够的正压力，驱动轮120不容易出现打滑现象。
34.根据本技术的底盘组件100，通过在与驱动轮120相连的第一连杆130以及与第一从动轮140相连的第二连杆150之间设置第一缓冲件160，使得第一从动轮140在向上翻越台阶时，第一缓冲件160可以对第一连杆130和驱动轮120施加压力，进而驱动轮120与地面之
间具有足够的正压力，驱动轮120与底面之间的摩擦力足够，驱动轮120不容易出现打滑的现象，从而提升了机器人的整体越障能力。
35.根据本技术的一些实施例，底盘组件100还包括驱动件，驱动件与驱动轮120相连以驱动驱动轮120转动，驱动件用于为驱动轮120的转动提供动力，驱动件可以为驱动电机或者为发动机，本技术不对驱动件的类型进行限定。
36.具体地，驱动件构造为轮毂电机且轮毂电机设置在驱动轮120上，轮毂电机与第一连杆130的一端相连。需要说明的是，本技术中所述的相连不仅包括两个部件直接相连，也包括两个部件间接相连，例如本技术中的轮毂电机与第一连杆130的所述一端相连，同时驱动轮120与轮毂电机相连，因此驱动轮120与第一连杆130的所述一端通过轮毂电机间接相连。
37.在本技术中的一个实施例中，第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端之间的距离小于第一连杆130的所述一端和第二连杆150所述一端之间的距离，由此第一连杆130和第二连杆150构造为“v”形结构。
38.也就是说，第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端之间的距离较小，且第一连杆130的所述一端和第二连杆150所述一端之间的距离较大，第一连杆130和第二连杆150之间的距离在远离第一连杆130的所述另一端和/或第二连杆150的所述另一端的方向上逐渐增大，由此使得在第一从动轮140在跨越台阶且将机身向上抬起时，第一缓冲件160可以更好地受力以起到缓震的作用。
39.需要说明的是，本技术中的第一连杆130和第二连杆150可以构造为正“v”形结构，也可以构造为倒“v”形结构。在第一连杆130和第二连杆150构造为正“v”形结构时，第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端与底盘主体的下侧相连，且第一连杆130的所述一端和第二连杆150的所述一端向上延伸；在第一连杆130和第二连杆150构造为倒“v”形结构时，第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端与底盘主体的上侧相连，且第一连杆130的所述一端和第二连杆150的所述一端向下延伸。
40.进一步地，第一缓冲件160构造为弹簧，具体为螺旋弹簧，弹簧设置在第一连杆130的所述一端和第二连杆150的所述一端之间。螺旋弹簧可以在驱动轮120或第一从动轮140发生跳动时发生拉伸或者收缩，进而可以吸收驱动轮120或第一从动轮140收到的冲击能量，降低驱动轮120或第一从动轮140的震动幅度，起到缓冲减震的作用。
41.在本技术的一些实施例中，如图2所示，第一缓冲件160构造为扭簧，扭簧的两端分别与第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端相连。扭簧可以在驱动轮120或第一从动轮140发生跳动时发生拉伸或者收缩，进而可以吸收驱动轮120或第一从动轮140收到的冲击能量，降低驱动轮120或第一从动轮140的震动幅度，起到缓冲减震的作用。
42.根据本技术的一些实施例，底盘主体包括至少部分在上下方向上间隔开的上底盘111和下底盘112，第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端均设置在上底盘111和下底盘112中的一个上，第一连杆130的所述一端和第二连杆150的所述一端均朝向靠近上底盘111和下底盘112中的另一个延伸。
43.如图3所示，在第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端均设置在上底盘111上时，第一连杆130和第二连杆150构造为倒“v”形结构；如图1和2所示，在第一连杆130的所述另一端和第二连杆150的所述另一端均设置在下底盘112上时，第一连杆130和
第二连杆150构造为正“v”形结构。
44.在本技术的一个实施例中，如图1-3所示，底盘组件100还包括第二从动轮170、第三连杆180和第二缓冲件190，第二从动轮170设置在驱动轮120的后侧，第一从动轮140设置在驱动轮120的前侧，第三连杆180的一端与第二从动轮170相连，第三连杆180的另一端与底盘主体铰接，第二缓冲件190设置在第三连杆180与上底盘111之间以在第二从动轮170发生跳动时吸收冲击能量。
45.本技术中的底盘主体中间由驱动轮120来完成整机的驱动，同时底盘主体的前后还分别设置有第一从动轮140和第二从动轮170，从而可以更好地支撑底盘主体，确保底盘主体整体具有出色的平衡性能。
46.进一步地，本技术中的第一从动轮140和第二从动轮170均构造为万向轮。由此，使得底盘主体的移动范围更加灵活，底盘主体甚至可以在360
°
方向上进行转动。
47.下面简单描述本技术实施例的机器人。
48.根据本技术实施例的机器人可以包括上述实施例的底盘组件100，由于根据本技术实施例的机器人设置有上述的底盘组件100，因此该机器人能够在跨越台阶的时可以确保驱动轮120和地面之间具有足够的正压力，驱动轮120不容易出现打滑的现象，提升了机器人的越障性能。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.尽管已经示出和描述了本技术的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本技术的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由权利要求及其等同物限定。