技术领域
[0001] 本发明涉及攀爬机器人技术领域，尤其涉及一种具有辅助攀爬结构的双履带式爬楼机器人。
相关背景技术
[0002] 楼梯以及阶梯形建筑在生活中随处可见，携带沉重物品爬楼梯成为一种负担，目前有许多爬楼梯的装置，部分实现了载物爬楼梯的功能，在一定程度上解决了载重物爬楼
梯的问题；一些轮式、履带式机器人虽然具有一定的越障能力，但是难以应对坡度较大的楼梯。
[0003] 现有攀爬类机器人通常通过履带等放置进行坡度攀爬，但是在遭遇较大坡度或楼梯攀爬时，仅简单履带式攀爬，无法较好的适应楼梯或较大坡度进行攀爬，而常见的爬楼机器人通用为定制式设备，无法较好的适应复杂环境的攀爬形势，辅助攀爬实用能力较为一
般，越障碍能力不足，为此我们提出一种具有辅助攀爬结构的双履带式爬楼机器人来解决
上述问题。
具体实施方式
[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0027] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
[0028] 参照图1‑4，一种具有辅助攀爬结构的双履带式爬楼机器人，包括爬楼底座主体1，爬楼底座主体1的前后两侧均设有攀爬驱动组件2；
[0029] 攀爬驱动组件2上设有爬楼履带主体3，爬楼底座主体1顶部的侧面设有承载驱动件4，承载驱动件4的中心处设有驱动轴6，驱动轴6上设有两组驱动攀爬臂7，爬楼底座主体1的顶部设有驱动构件8与驱动电机9；
[0030] 驱动攀爬臂7整体可自转，两组驱动攀爬臂7的驱动端处均设有辅助驱动盘体10，两个辅助驱动盘体10上均设有辅助攀爬棒11；
[0031] 其中，驱动电机9由驱动构件8驱动攀爬驱动组件2和爬楼履带主体3；
[0032] 本方案所要表达的有益效果：通过在爬楼底座主体1两侧设有攀爬驱动组件2，可对爬楼履带主体3起到承载与活动驱动作用，运行驱动电机9可带动驱动构件8，从而驱动爬楼履带主体3进行爬楼作业，两组爬楼履带主体3均可进行稳定驱动，攀爬能力较好，承载驱动件4可带动驱动轴6，使承载驱动件4可自由控制两组驱动攀爬臂7进行角度调节，且驱动
攀爬臂7可自主驱动位移，从而增加了装置整体爬楼能力，当驱动攀爬臂7在驱动转动时，可同时带动辅助驱动盘体10，使辅助驱动盘体10上的辅助攀爬棒11可辅助转动攀爬，从而避
障能力与楼梯攀爬能力相对较强，楼梯攀爬稳定，使装置具备辅助攀爬结构，爬楼攀爬能力较好，适用于复杂环境的越障攀爬。
[0033] 在本实施例中，进一步的，攀爬驱动组件2包括承载支撑架21、主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24，承载支撑架21安装设置于爬楼底座主体1的前后两侧，主支撑轮22装设于承载支撑架21的两侧，多个辅助支撑轮23设置于承载支撑架21的底部，辅助支撑轮23位于两个主支撑轮22之间，顶部承载轮24设置于承载支撑架21的顶部，爬楼履带主体3的内侧分别与主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24相啮合；
[0034] 通过设置攀爬驱动组件2包括承载支撑架21、主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24，承载支撑架21起到承载安装作用，主支撑轮22对爬楼履带主体3起到主要支撑与驱动作用，辅助支撑轮23对底部的爬楼履带主体3起到支撑，顶部承载轮24对顶部的爬楼履带主体3起到支撑作用，主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24配合可稳定啮合支撑爬楼履带主体3，运行驱动电机9可带动驱动构件8，进而稳定带动主支撑轮22，主支撑轮22在转动时可啮合带动爬楼履带主体3，进而使主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24均可受到带动进行转动，整体移动便利，不易打滑，攀爬能力较强。
[0035] 在本实施例中，进一步的，主支撑轮22与辅助支撑轮23的底部相平齐，左侧的主支撑轮22承载于驱动轴6的两侧，右侧的主支撑轮22与驱动构件8相连接；
[0036] 通过设置主支撑轮22与辅助支撑轮23的底部相平齐，使辅助支撑轮23，可配合主支撑轮22，对爬楼履带主体3进行底部支撑，实用性较好。
[0037] 在本实施例中，进一步的，承载驱动件4包括承载座主体41、减速电机42、啮合齿轮43和控制电机44，承载座主体41和控制电机44均设置于爬楼底座主体1顶部的侧面，驱动轴
6均转动连接于承载座主体41的内侧，减速电机42设置于承载座主体41的顶部，减速电机42与驱动轴6相连接，两个啮合齿轮43分别与减速电机42和控制电机44的输出端相连接，两个啮合齿轮43相互啮合；
[0038] 通过设置承载驱动件4包括承载座主体41、减速电机42、啮合齿轮43和控制电机44，承载座主体41可起到支撑承载作用，减速电机42与驱动轴6相连接，当减速电机42带动时可带动驱动轴6转动调节，控制电机44可通过两个啮合齿轮43的啮合，与减速电机42啮合连接，从而通过运行控制电机44可带动驱动轴6进行转动调节，使驱动轴6可带动两个驱动
攀爬臂7进行攀爬作业，从而达到楼梯攀爬效果。
[0039] 在本实施例中，进一步的，驱动攀爬臂7包括驱动臂支架71、驱动啮合盘72、驱动齿轮带73和步进电机组74，驱动臂支架71活动连接于驱动轴6的两侧，驱动啮合盘72转动连接于驱动臂支架71的两端，驱动齿轮带73设置于驱动臂支架71的外侧，两个驱动啮合盘72啮合连接于驱动齿轮带73内部的两侧，步进电机组74设置于驱动臂支架71的内部，步进电机
组74啮合于驱动啮合盘72上，步进电机组74与辅助驱动盘体10相连接；
[0040] 通过设置驱动攀爬臂7包括驱动臂支架71、驱动啮合盘72、驱动齿轮带73和步进电机组74，驱动臂支架71起到整体支撑作用，两端的驱动啮合盘72可对驱动齿轮带73起到支
撑与啮合传动作用，步进电机组74可带动驱动啮合盘72，进而使驱动啮合盘72可带动驱动
齿轮带73进行传动，使装置整体可自驱转动，驱动齿轮带73可起到较好的辅助攀爬能力，越障碍能力较为强效。
[0041] 在本实施例中，进一步的，驱动构件8包括安装架81、第一驱动齿盘82和第二驱动齿盘83，安装架81设置于爬楼底座主体1顶部的前后两侧，安装架81与驱动电机9位置相对，第一驱动齿盘82转动连接于安装架81上，第二驱动齿盘83啮合连接于攀爬驱动组件2上，第一驱动齿盘82和第二驱动齿盘83相互对应啮合，驱动电机9与第一驱动齿盘82啮合连接；
[0042] 通过设置驱动构件8包括安装架81、第一驱动齿盘82和第二驱动齿盘83，安装架81起到支撑承载作用，运行驱动电机9可驱动第一驱动齿盘82转动，进而啮合带动第二驱动齿盘83，使第二驱动齿盘83可驱动带动主支撑轮22，进而使攀爬驱动组件2整体可稳定运行，驱动构件8起到转动传动效果，整体传动稳定。
[0043] 在本实施例中，进一步的，攀爬驱动组件2和承载座主体41与驱动轴6的连接处均设有连接轴承，驱动轴6两端与驱动攀爬臂7相连接，驱动攀爬臂7位于两个攀爬驱动组件2
之间；
[0044] 通过设置攀爬驱动组件2和承载座主体41与驱动轴6的连接处均设有连接轴承，使驱动轴6在转动时，不易影响攀爬驱动组件2和承载座主体41的运行，驱动轴6仅起到支撑与限位作用，驱动轴6在转动时可带动驱动攀爬臂7进行角度调节位移，整体辅助攀爬位移效
果较好。
[0045] 在本实施例中，进一步的，驱动攀爬臂7远离爬楼底座主体1的一侧均设有辅助攀爬轮5，辅助攀爬轮5底部低于驱动攀爬臂7端头的底部；
[0046] 通过设置辅助攀爬轮5，可辅助配合驱动攀爬臂7的辅助攀爬作用，装置整体避障碍能力较好，攀爬能力较强。
[0047] 在本实施例中，进一步的，辅助攀爬棒11包括承载杆体111和防滑橡胶球112，承载杆体111呈环形状均匀设置于辅助驱动盘体10的边沿处，防滑橡胶球112设置于承载杆体111远离辅助驱动盘体10的一侧；
[0048] 通过设置辅助攀爬棒11包括承载杆体111和防滑橡胶球112，承载杆体111可在防滑橡胶球112起到支撑承载作用，防滑橡胶球112可起到缓冲与防滑作用，辅助驱动盘体10
在转动时可驱动辅助攀爬棒11转动，从而配合驱动攀爬臂7，可快速起到攀爬效果，攀爬性能较强，且具有一定避障能力，楼梯爬坡能力强。
[0049] 在本实施例中，进一步的，顶部的辅助攀爬棒11的顶端高于驱动攀爬臂7的顶部，底部的辅助攀爬棒11的底端低于驱动攀爬臂7的底部；
[0050] 辅助攀爬棒11在受到辅助驱动盘体10驱动移动时，比驱动攀爬臂7先一步接触地面或楼梯，辅助起到快速攀爬作用，当出现障碍等情况时，可起到辅助攀爬避障能力，配合驱动攀爬臂7的驱动齿轮带73的攀爬作用，使装置整体攀爬效果优异，爬坡能力强。
[0051] 本发明的工作原理：通过在爬楼底座主体1两侧设有攀爬驱动组件2，可对爬楼履带主体3起到承载与活动驱动作用，攀爬驱动组件2包括承载支撑架21、主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24，承载支撑架21起到承载安装作用，主支撑轮22对爬楼履带主体3起到主要支撑与驱动作用，辅助支撑轮23对底部的爬楼履带主体3起到支撑，顶部承载轮24对顶部的爬楼履带主体3起到支撑作用，主支撑轮22、辅助支撑轮23和顶部承载轮24配合可稳定啮合支撑爬楼履带主体3，运行驱动电机9可带动驱动构件8，进而稳定带动主支撑轮22，从而驱动爬楼履带主体3进行爬楼作业，两组驱动电机9可驱动两个攀爬驱动组件2，使两组爬楼履带主体3均可进行稳定驱动，攀爬能力较好；
[0052] 爬楼底座主体1顶部的侧面设有承载驱动件4，可对驱动轴6起到转动驱动作用，两组驱动攀爬臂7装设于驱动轴6的两端，使承载驱动件4可自由控制两组驱动攀爬臂7进行角
度调节，且驱动攀爬臂7可自主驱动位移，从而增加了装置整体爬楼能力，两组驱动攀爬臂7的两端均设有辅助驱动盘体10，当驱动攀爬臂7在驱动转动时，可同时带动辅助驱动盘体
10，使辅助驱动盘体10上的辅助攀爬棒11可辅助转动攀爬，从而避障能力与楼梯攀爬能力
相对较强，楼梯攀爬稳定；
[0053] 承载驱动件4包括承载座主体41、减速电机42、啮合齿轮43和控制电机44，承载座主体41可起到支撑承载作用，减速电机42与驱动轴6相连接，当减速电机42带动时可带动驱动轴6转动调节，控制电机44可通过两个啮合齿轮43的啮合，与减速电机42啮合连接，从而通过运行控制电机44可带动驱动轴6进行转动调节，使驱动轴6可带动两个驱动攀爬臂7进
行攀爬作业，从而达到楼梯攀爬效果；
[0054] 驱动攀爬臂7包括驱动臂支架71、驱动啮合盘72、驱动齿轮带73和步进电机组74，驱动臂支架71起到整体支撑作用，两端的驱动啮合盘72可对驱动齿轮带73起到支撑与啮合
传动作用，步进电机组74可带动驱动啮合盘72，进而使驱动啮合盘72可带动驱动齿轮带73
进行传动，使装置整体可自驱转动，驱动齿轮带73可起到较好的辅助攀爬能力，越障碍能力较为强效，适用于复杂环境的攀爬，步进电机组74在驱动整体进行传动攀爬的同时，可驱动辅助驱动盘体10和辅助攀爬棒11，配合进行辅助带动攀爬作业，避障能力与承载攀爬效果
较强，使装置具备辅助攀爬结构，爬楼攀爬能力较好，适用于复杂环境的越障攀爬，解决了现有技术中攀爬机器人通常仅履带式或定制式，无法较好的进行越障攀爬，对楼梯、高坡度等复杂地形的适应能力不足的问题。
[0055] 以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
