轮-履-腿两栖移动救援机器人制造技术

本发明专利技术公开了轮

【技术实现步骤摘要】
轮
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履
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腿两栖移动救援机器人


[0001]本专利技术属于救援机器人
，涉及轮
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履
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腿两栖移动救援机器人。

技术介绍

[0002]两栖移动救援机器人是一种适用于陆地、沼泽软地面及浅水作业环境的多用途工程机械。行走装置采用多体船式浮箱结构及密封箱形履带板，能在淤泥及水面安全行走与作业。两栖移动救援机器人被广泛而高效地应用于地震、泥石流、滑坡等重特大自然灾害引发的堰塞湖、建筑物和隧道坍塌等事故中，另外，两栖移动救援机器人在部分水利工程、湿地沼泽与滩涂的资源开发和环境整治挖掘作业中仍可以发挥较大的作用。
[0003]应急救援移动机器人行走机构主要有轮式、腿式和履带式三种移动机构。这三种机构各有所长，也各有所短。轮式速度快，但地形适应能力差；腿式灵活机动，但速度慢且不易控制；履带式越障能力强，但能耗大且转向困难。虽然上述两栖救援机器人具有在湿地及浅水域行驶、作业的能力，但由于其行走装置结构大部分为履带浮箱，并通过浮箱等结构在水中漂浮作业，无水中定位装置，这导致机器人在地表起伏较大的复杂地形和水陆交界地带的移动能力较差，履带行走方式不能够支撑机器攀爬大坡度地形，不能够支持机器翻越垂直距离较高的垂直断面地形，不能够使机器跨越较大跨度的壕沟；并且在进行反铲作业等任务时，机身会因铲斗与水底接触产生的反支力发生位移，也会因挖臂回转导致的重心偏移产生倾斜，机器不能在较深的水域进行作业。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，解决了现有救援机器人在复杂两栖环境下移动能力弱且在水中最大作业深度低的问题。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，包括机身，机身顶部依次设置有挖臂总成、驾驶舱、发动机舱，机身上靠近挖臂总成的侧壁两端分别设置有前支腿总成，机身上远离挖臂总成的侧壁两端分别设置有后支腿总成，机身位于挖臂总成两侧的侧壁上对称的设置有履带总成，机身的顶部且靠近发动机舱的一端转动连接有定位桩总成，机身上远离挖臂总成的侧壁上设置有推进器，机身上且位于履带总成上方设置有浮箱。
[0006]本专利技术的特征还在于，
[0007]挖臂总成包括设置于机身顶部的动臂耳座，动臂耳座顶部与动臂的一端铰接，动臂的另一端与斗杆的一端铰接，斗杆的另一端分别与伸臂连杆的一端、铲斗铰接，伸臂连杆的另一端与铲斗连杆的一端铰接，铲斗连杆的另一端与铲斗铰接，动臂耳座靠近前支腿总成的一端与动臂油缸的缸体铰接，动臂油缸的推杆与动臂铰接，斗杆靠近动臂的一端与斗杆油缸的推杆铰接，斗杆油缸的缸体和动臂铰接，铲斗油缸的推杆与铲斗连杆连接，铲斗油缸的缸体与斗杆铰接。
[0008]前支腿总成包括前转架，前转架与机身铰接，前转架的底端与支腿A的一端铰接，支腿A的另一端通过定位轴套A与轴A连接，轴A的两端分别设置有沼泽轮A，前转架的顶端与
伸腿油缸A的缸体铰接，伸腿油缸A的推杆与支腿A铰接，前转架的侧壁与转腿油缸A的推杆铰接，转腿油缸A的缸体与机身铰接且位于机身靠近挖臂总成的端部。
[0009]后支腿总成包括后转架，后转架与机身铰接，后转架的底端与支腿B的一端铰接，支腿B的另一端通过定位轴套B与轴B连接，轴B的两端分别设置有沼泽轮B，后转架的顶端与伸腿油缸B的缸体铰接，伸腿油缸B的推杆与支腿B铰接，后转架的侧壁与转腿油缸B的推杆铰接，转腿油缸B的缸体与机身铰接且设置于机身位于挖臂总成两侧的侧壁上。
[0010]定位桩总成包括转轴，转轴与机身靠近发动机舱的一端连转动连接，转轴上固结有轴套连杆，轴套连杆与转轴油缸的推杆铰接，转轴油缸的缸体与设置于机身顶部的转轴油缸支架板铰接，转轴的两端分别固结有摇臂，摇臂内部设置有通槽，摇臂上依次设置有定位桩油缸安装底座、定位桩油缸支架，通槽内套设有定位桩，定位桩远离通槽的一端套设有定位套筒，定位套筒与定位桩油缸的推杆铰接，定位桩油缸的缸体穿过定位桩油缸支架与定位桩油缸安装底座连接。
[0011]定位桩上沿其轴向均匀的设置有若干螺纹孔，螺纹孔与定位套筒通过螺钉连接。
[0012]履带总成包括转动连接于机身侧壁上的主动链轮和被动链轮，主动链轮和被动链轮之间及主动链轮和被动链轮的下方均设置有若干过渡轮，过渡轮与机身转动连接，主动链轮、被动链轮及若干过渡轮上套设有履带，主动链轮通过联轴器与设置于机身内的减速器连接，减速器与液压马达的输出轴连接，液压马达与液压泵连接，液压泵分别与发动机和液压油箱连接。
[0013]本专利技术的有益效果是，本专利技术轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，提高了救援机器人在复杂两栖环境下的移动能力，增大了在水中作业时的最大作业深度及提高了在水中作业时的稳定性与作业精度。
附图说明
[0014]图1是本专利技术轮
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履
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腿两栖移动救援机器人的结构示意图；
[0015]图2是本专利技术轮
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履
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腿两栖移动救援机器人中挖臂总成的结构示意图；
[0016]图3是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人中前支腿总成的结构示意图；
[0017]图4是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人中后支腿总成的结构示意图；
[0018]图5是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人中定位桩总成的结构示意图；
[0019]图6是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人中定位桩与定位套筒的结构示意图；
[0020]图7是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人中履带总成的结构示意图；
[0021]图8是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人仿海龟履带动力总成示意图；
[0022]图9是本专利技术轮
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腿两栖移动救援机器人仿海龟爬行步态时序图；
[0023]图10是本专利技术轮
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履
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腿两栖移动救援机器人仿海龟爬行步态简图。
[0024]图中，1.挖臂总成，2.前支腿总成，3.机身，4.后支腿总成，5.推进器，6.定位桩总成，7.发动机舱，8.驾驶舱9.履带总成；
[0025]11.动臂耳座，12.动臂，13.动臂油缸，14.斗杆油缸，15.斗杆，16.铲斗油缸，17.伸臂连杆，18.铲斗连杆，19.铲斗；
[0026]21.沼泽轮A，22.定位轴套A，23.轴A，24.伸腿油缸A，25.转腿油缸A，26.前转架，27.支腿A；
[0027]41.后转架，42.沼泽轮B，43.支腿B，44.轴B，4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，其特征在于，包括机身(3)，所述机身(3)顶部依次设置有挖臂总成(1)、驾驶舱(8)、发动机舱(7)，所述机身(3)上靠近挖臂总成(1)的侧壁两端分别设置有前支腿总成(2)，所述机身(3)上远离挖臂总成(1)的侧壁两端分别设置有后支腿总成(4)，所述机身(3)位于挖臂总成(1)两侧的侧壁上对称的设置有履带总成(9)，所述机身(3)的顶部且靠近发动机舱(7)的一端转动连接有定位桩总成(6)，所述机身(3)上远离挖臂总成(1)的侧壁上设置有推进器(5)，所述机身(3)上且位于履带总成(9)上方设置有浮箱。2.根据权利要求1所述的轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，其特征在于，所述挖臂总成(1)包括设置于机身(3)顶部的动臂耳座(11)，所述动臂耳座(11)顶部与动臂(12)的一端铰接，所述动臂(12)的另一端与斗杆(15)的一端铰接，所述斗杆(15)的另一端分别与伸臂连杆(17)的一端、铲斗(19)铰接，所述伸臂连杆(17)的另一端与铲斗连杆(18)的一端铰接，所述铲斗连杆(18)的另一端与铲斗(19)铰接，所述动臂耳座(11)靠近前支腿总成(2)的一端与动臂油缸(13)的缸体铰接，所述动臂油缸(13)的推杆与动臂(12)铰接，所述斗杆(15)靠近动臂(12)的一端与斗杆油缸(14)的推杆铰接，所述斗杆油缸(14)的缸体和动臂(12)铰接，所述铲斗油缸(16)的推杆与铲斗连杆(18)连接，所述铲斗油缸(16)的缸体与斗杆(15)铰接。3.根据权利要求1所述的轮
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履
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腿两栖移动救援机器人，其特征在于，所述前支腿总成包括前转架(26)，所述前转架(26)与机身(3)铰接，所述前转架(26)的底端与支腿A(27)的一端铰接，所述支腿A(27)的另一端通过定位轴套A(22)与轴A(23)连接，所述轴A(23)的两端分别设置有沼泽轮A(21)，所述前转架(26)的顶端与伸腿油缸A(24)的缸体铰接，所述伸腿油缸A(24)的推杆与支腿A(27)铰接，所述前转架(26)的侧壁与转腿油缸A(25)的推杆铰接，所述转腿油缸A(25)的缸体与机身(3)铰接且位于机身(3)靠近挖臂总成(1)的端部。4.根据权利要求1所述的轮
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腿两栖移动救援机器人，其特征在于，所述后支腿总成(4)包括后转架(41)，所述后转架(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：芮宏斌，段凯文，郭璇，厍龙林，彭家璇，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：