一种轮式机器人及其行走控制机构制造技术

技术编号:40572651 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-05 20:58
本技术公开一种行走控制机构,包括驱动模块和转向模块,驱动模块包括与轮式机器人的轮毂电机电连接的驱动控制PCB,转向模块包括转向壳体、设置于转向壳体内的转向控制组件,驱动控制PCB安装于转向壳体内,转向控制组件的输出端与轮式机器人的滚轮相连。如此,通过驱动控制PCB和转向控制组件共同实现对轮式机器人的行走控制,并合理利用转向壳体内的剩余空间来安装驱动模块中的驱动控制PCB,从而将驱动控制PCB集成在转向模块中,使得驱动控制PCB不再单独安装在车体上,进而不再单独占用车体安装空间,因此能够减小对车体安装空间的占用,有利于电子元器件在车体上的布局规划。本技术还公开一种轮式机器人,其有益效果如上所述。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机器人,特别涉及一种行走控制机构。本技术还涉及一种轮式机器人。


技术介绍

1、随着机器人产业的逐渐发展,机器人产品应用日益广泛。其中,轮式机器人由于运行速度快、噪音低、效率高、越障能力强、地形适应性强等优点而成为主流。

2、轮式机器人的主体部分可以划分为两大块,即机身和底盘总成。其中,机身主要用于安装电子元器件和承载物品,而底盘总成主要用于通过滚轮或轮胎等实现行走和转向。同时,轮式机器人按运动方式可以分为差速机器人、阿克曼转向机器人以及四轮四转机器人等。

3、目前,轮式机器人主要采用四轮四转机器人结构。四轮四转机器人的底盘总成主要包括4个滚轮、4个轮毂电机,以及驱动模块和转向模块等。其中,驱动模块主要用于通过驱动控制pcb控制4个轮毂电机的工作状态,如转速、正反转、制动等,从而分别控制4个滚轮的滚动状态;而转向模块主要用于控制各个滚轮的滚动方向,比如左转、右转、回旋等。

4、在现有技术中,由于滚轮上的安装空间极小,通常只够安装轮毂电机,导致驱动模块中的驱动控制pcb无法直接安装在滚轮或轮毂上,只能安装在车体上的电池仓内,并且,为避免驱动控制pcb与电池仓内安装的电池或其它电子元器件产生触碰或短路导致损坏,通常还会在车体安装空间内增设控制盒来专门安装驱动控制pcb,如此导致驱动控制pcb大幅挤占了车体安装空间,导致电池仓等部件的安装空间被迫缩小,进而导致电池容量变小、轮式机器人的续航变短,并且,安装在车体上的其它电子元器件的布局规划更加困难。

5、因此,如何减小对车体安装空间的占用,有利于电子元器件在车体上的布局规划,是本领域技术人员面临的技术问题。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种行走控制机构,能够减小对车体安装空间的占用,有利于电子元器件在车体上的布局规划。本技术的另一目的是提供一种轮式机器人。

2、为解决上述技术问题,本技术提供一种行走控制机构,包括驱动模块和转向模块,所述驱动模块包括与轮式机器人的轮毂电机电连接的驱动控制pcb,所述转向模块包括转向壳体、设置于所述转向壳体内的转向控制组件,所述驱动控制pcb安装于所述转向壳体内,所述转向控制组件的输出端与轮式机器人的滚轮相连。

3、优选地,所述驱动控制pcb的数量与所述轮毂电机的数量相同,且各所述驱动控制pcb分别与各自对应的所述轮毂电机形成电连接。

4、优选地,所述转向控制组件包括转向电机、与所述转向电机的输出轴动力连接的传动组件、与所述传动组件的输出端动力连接的转向轴,所述转向轴与所述滚轮相连。

5、优选地,所述驱动控制pcb与所述转向电机电连接,以对所述转向电机供电和通信。

6、优选地,所述转向电机的输出轴与所述转向轴在所述转向壳体内呈平行分布。

7、优选地,所述传动组件包括与所述转向电机的输出轴相连的主动齿轮和与所述主动齿轮啮合的从动齿轮,所述从动齿轮固定在所述转向轴上。

8、优选地,所述转向控制组件还包括套接于所述转向轴上的轴承组件,所述轴承组件在所述转向轴上的套接位置相比于所述从动齿轮在所述转向轴上的固定位置更靠近所述转向壳体的内部。

9、优选地,所述转向壳体包括第一安装腔和第二安装腔,所述转向电机安装于所述第一安装腔内,所述转向轴及所述驱动控制pcb均安装于所述第二安装腔内。

10、优选地,所述第二安装腔内设置有支撑凸台和若干个连接点位,所述转向轴安装于所述支撑凸台内,所述驱动控制pcb同时与各所述连接点位相连。

11、本技术还提供一种轮式机器人,包括车体和与所述车体相连的行走控制机构,其中,所述行走控制机构具体为上述任一项所述的行走控制机构。

12、本技术所提供的行走控制机构,主要包括驱动模块和转向模块。其中,驱动模块主要包括驱动控制pcb,该驱动控制pcb与轮式机器人的轮毂电机电连接,主要用于控制轮毂电机的工作状态,进而控制轮式机器人的滚轮的滚动状态。转向模块主要包括转向壳体和转向控制组件。其中,转向壳体为转向模块的主体结构,主要用于安装和容纳转向模块的其余零部件,同时,转向壳体内的剩余空间还用于安装驱动模块中的驱动控制pcb,以将驱动控制pcb集成设置在转向模块的转向壳体中,使得驱动控制pcb不再单独安装在车体上,进而不再单独占用车体安装空间。转向控制组件也安装在转向壳体内,其输出端与轮式机器人的滚轮相连,主要用于控制轮式机器人的滚轮的转向状态。如此,本技术所提供的行走控制机构,通过驱动控制pcb控制轮毂电机的工作状态,进而控制轮式机器人的滚轮的滚动状态,并通过转向控制组件控制轮式机器人的滚轮的转向状态,两者共同实现对轮式机器人的行走控制;同时,本技术合理利用转向壳体内的剩余空间来安装驱动模块中的驱动控制pcb,从而将驱动控制pcb集成在转向模块中,使得驱动控制pcb不再单独安装在车体上,进而不再单独占用车体安装空间,因此能够减小对车体安装空间的占用,有利于电池仓等电子元器件在车体上的布局规划。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种行走控制机构,包括驱动模块和转向模块,所述驱动模块包括与轮式机器人的轮毂电机电连接的驱动控制PCB(1),其特征在于,所述转向模块包括转向壳体(2)、设置于所述转向壳体(2)内的转向控制组件(3),所述驱动控制PCB(1)安装于所述转向壳体(2)内,所述转向控制组件(3)的输出端与轮式机器人的滚轮相连。

2.根据权利要求1所述的行走控制机构,其特征在于,所述驱动控制PCB(1)的数量与所述轮毂电机的数量相同,且各所述驱动控制PCB(1)分别与各自对应的所述轮毂电机形成电连接。

3.根据权利要求1所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向控制组件(3)包括转向电机(31)、与所述转向电机(31)的输出轴动力连接的传动组件(32)、与所述传动组件(32)的输出端动力连接的转向轴(33),所述转向轴(33)与所述滚轮相连。

4.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,所述驱动控制PCB(1)与所述转向电机(31)电连接,以对所述转向电机(31)供电和通信。

5.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向电机(31)的输出轴与所述转向轴(33)在所述转向壳体(2)内呈平行分布。

6.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,所述传动组件(32)包括与所述转向电机(31)的输出轴相连的主动齿轮(321)和与所述主动齿轮(321)啮合的从动齿轮(322),所述从动齿轮(322)固定在所述转向轴(33)上。

7.根据权利要求6所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向控制组件(3)还包括套接于所述转向轴(33)上的轴承组件(34),所述轴承组件(34)在所述转向轴(33)上的套接位置相比于所述从动齿轮(322)在所述转向轴(33)上的固定位置更靠近所述转向壳体(2)的内部。

8.根据权利要求3-7任一项所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向壳体(2)包括第一安装腔(21)和第二安装腔(22),所述转向电机(31)安装于所述第一安装腔(21)内,所述转向轴(33)及所述驱动控制PCB(1)均安装于所述第二安装腔(22)内。

9.根据权利要求8所述的行走控制机构,其特征在于,所述第二安装腔(22)内设置有支撑凸台(23)和若干个连接点位(24),所述转向轴(33)安装于所述支撑凸台(23)内,所述驱动控制PCB(1)同时与各所述连接点位(24)相连。

10.一种轮式机器人,包括车体和与所述车体相连的行走控制机构,其特征在于,所述行走控制机构具体为权利要求1-9任一项所述的行走控制机构。

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【技术特征摘要】

1.一种行走控制机构,包括驱动模块和转向模块,所述驱动模块包括与轮式机器人的轮毂电机电连接的驱动控制pcb(1),其特征在于,所述转向模块包括转向壳体(2)、设置于所述转向壳体(2)内的转向控制组件(3),所述驱动控制pcb(1)安装于所述转向壳体(2)内,所述转向控制组件(3)的输出端与轮式机器人的滚轮相连。

2.根据权利要求1所述的行走控制机构,其特征在于,所述驱动控制pcb(1)的数量与所述轮毂电机的数量相同,且各所述驱动控制pcb(1)分别与各自对应的所述轮毂电机形成电连接。

3.根据权利要求1所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向控制组件(3)包括转向电机(31)、与所述转向电机(31)的输出轴动力连接的传动组件(32)、与所述传动组件(32)的输出端动力连接的转向轴(33),所述转向轴(33)与所述滚轮相连。

4.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,所述驱动控制pcb(1)与所述转向电机(31)电连接,以对所述转向电机(31)供电和通信。

5.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,所述转向电机(31)的输出轴与所述转向轴(33)在所述转向壳体(2)内呈平行分布。

6.根据权利要求3所述的行走控制机构,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李天泽施泽宏
申请(专利权)人:烟台艾睿光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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