本發(fā)明屬于越障平臺應(yīng)用領(lǐng)域,特別是其中的鉸鏈多桿越障裝置,屬于越障平臺中的創(chuàng)新技術(shù)。
背景技術(shù):
生活水平顯著提高的今天,自然災(zāi)害成了對人類危害最大的災(zāi)難。在災(zāi)害發(fā)生后如何在廢墟中快速的搜救幸存者,最大限度的保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,是一個(gè)值得研究的方向。
不論是在廢墟中,還是在野外對于人類較為危險(xiǎn)的環(huán)境中,甚至將來在外星球,如月球,火星等,這些地方都需要機(jī)器來代替人類進(jìn)行工作,而不論述廢墟還是野外,其地形地貌一定是隨機(jī)多樣的,這種環(huán)境下,普通的移動越障平臺不再具有適應(yīng)性,所以需要一款對地形適應(yīng)性較高的越障平臺來彌補(bǔ)這個(gè)空缺。
越障平臺的研究已經(jīng)有近百年的歷史,已經(jīng)提出了各種越障的解決方案。在已有的越障解決方案中,例如履帶式、行星輪式等方案,但是均有適應(yīng)力較差或效率較低等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于考慮上述問題而提供一種適應(yīng)力更強(qiáng)、效率更高的六輪四驅(qū)越障平臺。本發(fā)明操作簡單,方便使用。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的六輪四驅(qū)越障平臺,包括有四個(gè)主動輪、兩個(gè)從動輪、四個(gè)動力電機(jī)、四個(gè)轉(zhuǎn)向電機(jī)、以及鉸鏈多桿機(jī)構(gòu)越障裝置,其中四個(gè)主動輪分布于越障平臺四角,每個(gè)主動輪都由一個(gè)伺服電機(jī)提供動力,一個(gè)伺服電機(jī)提供轉(zhuǎn)向扭矩,提供轉(zhuǎn)向扭矩的伺服電機(jī)通過鉸鏈與多桿機(jī)構(gòu)連接,在遇到障礙時(shí),經(jīng)過障礙的輪子會相對于車體向上運(yùn)動,通過鉸鏈多桿機(jī)構(gòu)傳動導(dǎo)致其他的輪子相對于車體發(fā)生一定的位移,實(shí)現(xiàn)在車體本身不發(fā)生過大波動的同時(shí),讓每個(gè)輪子都很好的貼合當(dāng)前接觸的地面,并增大輪子與地面的摩擦從而實(shí)現(xiàn)更高效、適應(yīng)性更強(qiáng)的越障效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖主視圖
圖2為本發(fā)明的后輪組示意圖
圖3為本發(fā)明的主動輪組的動力與轉(zhuǎn)向方案結(jié)構(gòu)剖視圖
實(shí)施例
本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu)如圖1所示,本發(fā)明的六輪四驅(qū)越障平臺,其特征在于前輪1、后輪10為主動輪,中間輪11為從動輪,且控制前輪轉(zhuǎn)向的伺服電機(jī)2通過鉸鏈與桿3、桿4連接,桿4的兩端均未鉸鏈連接,桿3可繞軸5旋轉(zhuǎn)并同時(shí)通過螺釘與桿6固結(jié),而桿6與桿12在軸7處通過鉸鏈連接,桿12與中間輪11通過鉸鏈連接,同時(shí)桿12在軸7處固結(jié),使得桿12與桿8可同時(shí)繞軸7旋轉(zhuǎn),桿8通過鉸鏈與桿21連接,桿21通過鉸鏈與控制后輪轉(zhuǎn)向的伺服電機(jī)9連接。
本發(fā)明另一個(gè)重要的結(jié)構(gòu)如圖2所示,該型六輪四驅(qū)越障平臺的后視圖,從圖中可看出,分別控制后輪10、后輪18轉(zhuǎn)向的伺服電機(jī)9、伺服電機(jī)16分別通過桿13、桿20和桿15、桿17通過鉸鏈與軸14、軸19連接,所以,桿13、桿20和桿15、桿17既可以繞垂直紙面的軸14、軸15轉(zhuǎn)動,也可以繞平行于紙面的軸轉(zhuǎn)動。該結(jié)構(gòu)在保證了該六輪四驅(qū)越障平臺四輪同時(shí)著地的同時(shí),還保證了在后輪抬高時(shí),輪胎表面依然與地面平行。
本實(shí)施例中,在該型六輪四驅(qū)越障平臺行駛過程中,若前方路面出現(xiàn)一較大的凸起障礙,在車前輪1行駛上凸起障礙時(shí),前輪1會抬高,由于桿4一端固定在車體上,所以伺服電機(jī)2將向上運(yùn)動從而帶動桿3繞軸5順時(shí)針向上轉(zhuǎn)動,同時(shí),由于桿6與桿3固結(jié),而桿12與桿6在軸7處鉸鏈連接,所以在桿6的作用下,軸7將繞軸5旋轉(zhuǎn),并拉扯桿8,使得伺服電機(jī)9與后輪10在桿13和桿20的作用下繞軸14、軸19處的鉸鏈轉(zhuǎn)動一個(gè)小的角度ф,同時(shí)伺服電機(jī)9則反向轉(zhuǎn)過一個(gè)ф角,使得后輪10依然保值直行,而伺服電機(jī)9的轉(zhuǎn)動使中間輪11相對于車體前進(jìn)一小段距離,讓前輪1順利抬起,減小了障礙帶來的阻力,順利上坡。
本實(shí)施例中,當(dāng)中間輪11經(jīng)過凸起障礙時(shí),中間輪由于凸起障礙的作用而上升,使得桿6以及與桿6在軸5處固結(jié)的桿3繞軸5轉(zhuǎn)動,并在桿4的一同作用下,伺服電機(jī)2和前輪1將受到一個(gè)向下的力:若此時(shí)前輪1以通過凸起障礙最高點(diǎn),則此時(shí)前輪1將下降至貼合障礙表面,同時(shí),桿8受壓力會使桿21轉(zhuǎn)動,而讓中間輪順利抬起,使得六輪四驅(qū)越障平臺很好地貼合凸起地形行駛;若此時(shí)前輪1尚未通過凸起障礙最高點(diǎn),則中間輪無法相對車體抬起,而前輪將在四桿機(jī)構(gòu)的作用下增加壓力從而增強(qiáng)摩擦力,更好的爬坡。
本實(shí)施例中,當(dāng)后輪10經(jīng)過凸起障礙時(shí),桿21、桿8將拉動桿6和桿3繞軸5逆時(shí)針轉(zhuǎn)動,導(dǎo)致前輪1受到向下的壓力,增強(qiáng)摩擦防止打滑,而中間輪11將相對于車體向后運(yùn)動,讓后輪10順利抬起。
本實(shí)施例中,前輪1的行進(jìn)動力由伺服電機(jī)24,經(jīng)過減速器25提供,伺服電機(jī)24與減速齒輪箱25用螺釘連接,且伺服電機(jī)24安裝在由鋼板26拼裝起來的l形支撐盒中。控制前輪1轉(zhuǎn)向的伺服電機(jī)2則通過螺釘與減速器22,減速器嵌套在套筒23中,套筒23上圓下方,中間開孔以容納減速器22,末端孔開鍵槽,與減速器22通過鍵連接,同時(shí)套筒23下方平面與l形支撐盒通過螺釘連接,所以,減速器通過鍵連接帶動套筒轉(zhuǎn)動,套筒通過螺釘帶動l形支撐盒轉(zhuǎn)動——即前輪1繞伺服電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)了由伺服電機(jī)2控制前輪1轉(zhuǎn)向。后輪10爬坡時(shí)的方向校正也是利用該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。