技术领域
[0001] 本发明涉及机器人技术领域，具体涉及运输机器人。
相关背景技术
[0002] 长久以来旅游、建筑、抢险等复杂地形的物资运输等需求，都需要大量的人力来完成，这不仅危险性高，成本也大大增加。
[0003] 随着履带式机器人的应用领域不断发展，通过履带式机器人运输物资可大大减少人力的需求，并且从民用领域中的安全监视、消防、搜救、运输等，到军事领域中洞穴、排爆、建筑物勘测、扫雷、破障、生化战剂探测等，人类对于履带机器人的应用需求越来越高。
[0004] 现有技术中的履带式机器人多为双履带结构，在车体的两侧分别设置一个履带结构，这种履带式机器人对地形的适应性较为局限，复杂地形的通过能力差。
具体实施方式
[0046] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
[0047] 下面结合图1至图13，描述本发明的实施例。
[0048] 根据本发明的实施例，如图1至图13所示，提供了一种运输机器人，包括车体1、悬架机构2和行走机构3，车体1适于运输物资，悬架机构2与车体1转动连接，至少四个行走机构3对应与悬架机构2转动连接，行走机构3相对车体1的上摆角为30°至35°，行走机构3相对车体1的下摆角为20°至25°。
[0049] 具体地，如图10至图13所示，图中左侧为运输机器人后方，右侧为运输机器人的前方，本实施例中行走机构3的数量设置为四个，四个行走机构3两两对称设置在车体1两侧，位于车体1前方的两个行走机构3与车体的极限上摆角为25°，位于车体1后方的两个行走机构3与车体的极限上摆角为25°，位于车体1前方的两个行走机构3与车体的极限下摆角为30°，位于车体1后方的两个行走机构3与车体的极限下摆角为35°，从而可实现运输机器人上坡、下坡时通过最大落差为60°的极限坡角。
[0050] 本发明通过将行走机构与悬架机构分别独立连接，并设置行走机构相对车体的上摆角为30°至35°，行走机构相对车体的下摆角为20°至25°，可使各个行走机构具有独立的上摆角和下摆角的高自由度特点，能够满足运输机器人通过障碍物过程的姿态角的调整，增强了运输机器人的地形适应力及通过性。
[0051] 在一个实施例中，悬架机构2包括至少四个车架减震机构21和至少四个轮组减震机构22，轮组减震机构22分别与车体1转动连接，轮组减震机构22两两对称设置在车体1两侧，车架减震机构21设置在车体1与轮组减震机构22之间，四个行走机构3对应与轮组减震机构22转动连接。
[0052] 具体地，本实施例中对行走机构3的数量不做具体限定，为符合现实情况，本实施例中行走机构3的数量为四个，如图1、图2和图6所示，四个行走机构3两两对称设置在车体1的两侧，各行走机构3与轮组减震机构22相连接，轮组减震机构22与车体1相连接，各行走机构3采用船型履带34轮组结构，且各行走机构3采用集成式独立驱动，独立驱动具有高功率、高扭矩密度的优点，提升了运输机器人的负载及行驶能力，各行走机构3在行驶时，可将行驶路面中的颠簸、冲击等通过轮组减震机构22吸收，提高运输机器人的避震性能，设置在车体1与轮组减震机构22之间的车架减震机构21可过滤掉在行驶过程中行走机构3传递给车体1的高频振动，以保持车体1稳定。在其他一些实施例中，行走机构3也可根据实际需求设置为六个或八个等其他数量。
[0053] 本发明在车体1与行走机构3之间设置悬架机构2，通过轮组减震机构22可在复杂路面行驶时提供可靠的避震性能，车架减震机构21可降低车体1摆动的频率，使运输机器人行驶更加平稳，行走机构3与轮组减震机构22分别独立连接，可使各个行走机构3具有独立的上摆角和下摆角的高自由度特点。
[0054] 在一个实施例中，如图2所示，轮组减震机构22包括第一缓冲组件221和摆臂222，第一缓冲组件221与车体1转动连接，摆臂222与车体1转动连接，第一缓冲组件221与摆臂222转动连接，行走机构3与摆臂222转动连接。
[0055] 具体地，本实施例中摆臂222中部设有销孔，摆臂222通过销轴与车体1铰接，第一缓冲组件221与车架减震机构21设置在销孔的两侧，行走机构3位于第一缓冲组件221下方，行走机构3与车体1转动连接，当行走机构3行驶在复杂路面时，颠簸起伏的路面对行走机构3产生冲击，此时行走机构3带动摆臂222以销轴为中心转动，第一缓冲组件221对摆臂222提供反向转动的作用力，以使摆臂222恢复原位，从而吸收部分冲击，起到缓冲减震稳定车体1的作用，在路面冲击和第一缓冲组件221的作用力下摆臂222会产生较高频率的往复摆动，设置在销轴另一侧的车架减震机构21可对摆臂222另一端施加作用力，以使摆臂222维持平衡，降低摆动的频率。
[0056] 本发明通过将行走机构3与摆臂222转动连接，当行走机构3行驶在复杂路面时，行走机构3带动摆臂222发生转动，第一缓冲组件221可吸收缓冲部分摆臂222转动时对车体1的冲击，从而减少车体1受到的震动，使运输机器人行驶更加平稳。
[0057] 在一个实施例中，如图2所示，轮组减震机构22还包括第一支架223，第一支架223与摆臂222转动连接，两个第一缓冲组件221一端与车体1转动连接，另一端分别与第一支架223的两端转动连接。
[0058] 具体地，本实施例中第一支架223与摆臂222转动连接，两个第一缓冲组件221的一端分别与第一支架223顶部的两端转动连接，第一缓冲组件221的另一端与车体1转动连接。
[0059] 本发明通过在第一支架223的两端分别设置一个第一缓冲组件221，当行走机构3行驶在复杂路面时，行走机构3带动摆臂222向行进的方向翘起，一侧的第一缓冲组件221被挤压，另一侧的第一缓冲组件221被拉伸，相应的当行走机构3带动摆臂222向行进的方向下落时，一侧的第一缓冲组件221被拉伸，另一侧的第一缓冲组件221被挤压，两个第一缓冲组件221共同起到缓冲的作用，用以维持车体1的稳定，减少车体1摆动。
[0060] 在一个实施例中，如图5所示，第一缓冲组件221包括活塞筒2211、活塞杆2212和第一弹性件2213，活塞筒2211一端与车体1转动连接，活塞筒2211远离车体1的一端设有开口，活塞杆2212一端与第一支架223转动连接，活塞杆2212远离第一支架223的一端与活塞筒2211滑动连接，第一弹性件2213套设在活塞筒2211上，第一弹性件2213一端与活塞筒2211相连接，另一端与活塞杆2212相连接。
[0061] 具体地，本实施例中活塞筒2211的一端与车体1铰接，活塞筒2211的另一端设有开口，活塞杆2212一端与第一支架223铰接，活塞杆2212的另一端滑动安装在活塞筒2211内，活塞筒2211与活塞杆2212之间设有液压油，当行走机构3行驶在复杂路面时，行走机构3受到的冲击时摆臂222发生摆动，带动活塞杆2212在活塞筒2211中滑动，活塞杆2212向活塞筒2211内移动时，活塞筒2211内容积减少，活塞筒2211中液压油的阻尼作用可减缓活塞杆
2212的移动速度，同时活塞筒2211外部的第一弹性件2213被挤压，第一弹性件2213也可吸收摆臂222转动时的作用力。
[0062] 本实施例中，第一弹性件2213采用螺旋弹簧。
[0063] 本发明第一缓冲组件221在第一弹性件2213的弹性力和液压油的阻尼作用下，可吸收部分行走机构3行驶中产生的冲击，从而使车体1在行驶中更加平稳。
[0064] 在一个实施例中，如图3所示，车架减震机构21包括第一安装座211、第一拉杆212和第二弹性件213，第一安装座211与车体1转动连接，第一拉杆212一端摆臂222转动连接，另一端与第一安装座211活动连接，第二弹性件213套设在第一拉杆212上。
[0065] 具体地，本实施例中第一安装座211与车体1铰接，第一拉杆212的一端与摆臂222铰接，第一拉杆212上设有外螺纹，第一拉杆212上靠近摆臂222的一端安装有螺母，第一拉杆212远离摆臂222的一端设有挡板，第二弹性件213套设在拉杆上，位于挡板与螺母之间，通过调节螺母，可调节第二弹性件213在拉杆上的弹性力，第一安装座211上设有防护套，第一拉杆212的一端位于防护套内。
[0066] 本发明通第二弹性件213的弹性力可减少摆臂222摆动的频率，从而使车体1在行驶中更加平稳。
[0067] 在一个实施例中，如图1、图6和图7所示，行走机构3包括安装架31、驱动器32、负重轮组33和履带34，安装架31与摆臂222转动连接，驱动器32固定安装在安装架31上，负重轮组33活动安装在安装架31上，履带34套设在安装架31上，驱动器32和负重轮组33与履带34活动连接。
[0068] 具体地，本实施例中安装架31与摆臂222铰接，安装架31上设有驱动器32，驱动器32的驱动端上安装有驱动轮，驱动轮与履带34内壁活动连接，当驱动器32驱动驱动轮转动时，驱动轮带动履带34转动，负重轮组33活动安装在安装架31上，负重轮组33上设有负重轮
332，负重轮332与履带34内壁转动连接，当履带34转动时负重轮332随履带34发生转动。
[0069] 本实施例中，如图8所示，负重轮组33包括负重臂331和负重轮332，负重臂331一端与安装架31活动连接，负重臂331另一端上设有两个负重轮332，安装架31上位于驱动轮下方转动安装有负重轮332。
[0070] 本发明在各个行走机构3中设置独立的驱动器32，可实现各行走机构3独立驱动，使各行走机构3具有高功率、高扭矩密度的优点。
[0071] 在一个实施例中，如图4、图7和图8所示，轮组减震机构22还包括第二缓冲组件224，第二缓冲组件224设置在安装架31与负重轮组33之间。
[0072] 具体地，本实施例中第二缓冲组件224包括第二安装座2241、第二拉杆2242、第三弹性件2243，第二安装座2241固定安装在安装架31上，第二拉杆2242一端与负重轮组33固定连接，另一端穿设在第二安装座2241的安装孔中，第三弹性件2243套设在第二拉杆2242上，第二拉杆2242靠近第二安装座2241的一侧设有螺母，螺母与第二拉杆2242螺纹连接，通过调节螺母，可调节第三弹性件2243在负重轮组33与第二安装座2241之间的弹性力。
[0073] 本实施例中，负重轮组33设置在朝向运输机器人行进的方向上，当行走机构3行驶在复杂路面时，负重轮组33受到路面的冲击，此时第三弹性件2243的弹性力可吸收部分负重轮组33中的冲击力，使行走机构3的运行更加稳定。
[0074] 本实施例中，第三弹性件2243采用螺旋弹簧。
[0075] 本发明通过设置第二缓冲组件224，在履带34行驶在复杂路面时，第二缓冲组件224可吸收部分路面对履带34的冲击，从而使行走机构3行驶更加平稳。
[0076] 在一个实施例中，如图6至图9所示，行走机构3还包括张紧组件35，张紧组件35安装在安装架31上，张紧组件35与履带34活动连接。
[0077] 具体地，本实施例中张紧组件35设置在朝向运输机器人行进的方向上，张紧组件35包括第三安装座351、第三拉杆352、第四弹性件353和张紧轮354，第三安装座351固定安装在负重臂331上，第三拉杆352一端与张紧轮354固定连接，另一端穿设在第三安装座351的安装孔中，第四弹性件353套设在第三拉杆352上，第三拉杆352靠近第三安装座351的一侧设有螺母，螺母与第三拉杆352螺纹连接，通过调节螺母，可调节第四弹性件353在张紧轮
354与负重臂331之间的弹性力。
[0078] 本实施例中，第四弹性件353采用碟簧。
[0079] 本发明通过设置张紧组件35，可使履带34在行驶中始终保持张紧，以达到最佳运行效果。
[0080] 在一个实施例中，如图1所示，车体1包括控制仓11和货仓12，控制仓11与行走机构3电连接，货仓12设置在控制仓11顶部。
[0081] 具体地，本实施例中在车体1顶部设有货仓12，货仓12用于盛放物资，本实施例中货仓12采用板式架体结构，在其他一些实施例中，货仓12也可采用料斗式结构。
[0082] 本实施例中，控制仓11位于货仓12底部，控制仓11内设有电源、控制器、行车电脑等设备，用于与驱动器32电连接，控制仓11采用封闭的密封舱结构，控制仓11上设置有充电插头、航插接头等。
[0083] 虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
