System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种驱动机构、承载底座、转向控制方法及爬墙机器人技术_技高网

一种驱动机构、承载底座、转向控制方法及爬墙机器人技术

技术编号:44104490 阅读:11 留言:0更新日期:2025-01-24 22:31
本发明专利技术公开了一种驱动机构、承载底座、转向控制方法及爬墙机器人,在本申请的驱动机构工作过程中,在第一驱动器的驱动下,当连接结构正向转动时,第一连杆能够拉动其中一个驱动轮结构相对桥架正向转动,而第二连杆能够拉动其中另一个驱动轮结构相对桥架正向转动,当连接结构逆向转动时,第三连杆能够拉动其中一个驱动轮结构相对桥架逆向转动,而第四连杆能够拉动其中另一个驱动轮结构相对桥架逆向转动。进而,在本申请的驱动机构工作时,第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆能够均承载拉力,从而降低第一连杆、第二连杆、第三连杆或第四连杆发生变形弯曲的概率,进而提高驱动轮结构的转向精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及爬墙机器人,特别涉及一种驱动机构、承载底座、转向控制方法及爬墙机器人


技术介绍

1、爬墙机器人是一种可以在墙壁上攀爬并完成作业的自动化机器人。

2、相关技术中,爬墙机器人的两个车轮之间连接有碳纤维材质的连杆,连杆与舵机相连接,当爬墙机器人需要转向时,舵机能够通过连杆同步驱动两个车轮进行转向,以使得工作人员能够通过调节舵机输出端的旋转角度以实现车轮转向角度的调节。

3、当舵机通过连杆同步驱动两个车轮进行转向时,连杆会给其中一个车轮施加拉力,而给其中另一个车轮施加推力,当连杆给车轮施加推力时,连杆自身易因受压而弯曲变形,而在连杆发生弯曲变形时,车轮转向的实际角度与所需车轮转向的预设角度之间会存在一定的偏差,从而降低了车轮的转向精度。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,本专利技术第一方面提供了一种驱动轮结构转向精度更高的驱动机构。本专利技术第二方面提供了一种承载底座。本专利技术第三方面提供了一种转向控制方法。本专利技术第四方向提供了一种爬墙机器人。

2、根据本专利技术第一方面实施例提供的驱动机构,包括车轮组件、联动组件和第一驱动器;车轮组件包括桥架和驱动轮结构,桥架长度方向上的两端分别与一驱动轮结构的第一转动部可转动连接,驱动轮结构上形成有分别位于第一转动部相对两侧的第一铰接部和第二铰接部;联动组件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和连接结构,第一连杆、连接结构和第二连杆首尾依次铰接,第三连杆、连接结构和第四连杆首尾依次铰接设置,第一连杆和第二连杆相背离的一端分别与一第一铰接部相铰接,第三连杆和第四连杆相背离的一端分别与一第二铰接部相铰接;第一驱动器与连接结构的第二转动部连接,当第一驱动器驱动连接结构正向自转时,第一连杆和第二连杆能够分别拉动一驱动轮结构相对桥架同步正向自转,当第一驱动器驱动连接结构反向自转时,第三连杆和第四连杆能够分别拉动一驱动轮结构相对桥架同步反向自转。

3、本专利技术所述的驱动机构至少具有以下有益效果:在本申请的驱动机构工作过程中,在第一驱动器的驱动下,当连接结构正向转动时,第一连杆能够拉动其中一个驱动轮结构相对桥架正向转动,且第二连杆能够拉动其中另一个驱动轮结构相对桥架正向转动,此时第三连杆和第四连杆能够避免承受压力,当连接结构逆向转动时,第三连杆能够拉动其中一个驱动轮结构相对桥架逆向转动,而第四连杆能够拉动其中另一个驱动轮结构相对桥架逆向转动,此时第一连杆和第二连杆能够避免承受压力。进而,在本申请的驱动机构工作时,第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆能够均承载拉力,从而能够降低第一连杆、第二连杆、第三连杆或第四连杆发生变形弯曲的概率,进而提高驱动轮结构的转向精度。

4、根据本专利技术第一方面实施例所述的驱动机构,连接结构包括连接杆,连接杆的中部形成第二转动部,连接杆的一端分别与第一连杆和第四连杆相铰接,连接杆的另一端分别与第二连杆和第三连杆相铰接。

5、根据本专利技术第一方面实施例所述的驱动机构,第一连杆与第四连杆同质一体设置,第二连杆与第三连杆同质一体设置。

6、根据本专利技术第一方面实施例所述的驱动机构,第一连杆和第四连杆的交界处与连接杆一端的第三铰接部相铰接,第二连杆和第三连杆的交界处与连接杆另一端的第四铰接部相铰接。

7、根据本专利技术第一方面实施例所述的驱动机构,其中一驱动轮结构中,第一铰接部和第一转动部之间形成第一线段,第一转动部与第二铰接部之间形成第二线段;其中另一驱动轮结构中,第一铰接部和第一转动部之间形成第三线段,第一转动部与第二铰接部之间形成第四线段;连接杆中,第三铰接部与第二转动部之间形成第五线段,第四铰接部与第二转动部之间形成第六线段;第一线段、第四线段和第五线段三者彼此平行且长度相同,第二线段、第三线段和第六线段三者彼此平行且长度相同。

8、根据本专利技术第一方面实施例所述的驱动机构,驱动轮结构包括安装架、第二驱动器和车轮,安装架上形成有第一转动部、第一铰接部和第二铰接部,第二驱动器设于安装架上,且与车轮传动连接,第二驱动器用于驱动车轮旋转。

9、根据本专利技术第二方面实施例提供的承载底座,包括多个本专利技术第一方面实施例提供的驱动机构,多个驱动机构沿桥架的宽度方向间隔分布;所述承载底座还包括底盘架,底盘架包括加固杆和多根安装杆,底盘架中的安装杆的数量与驱动机构的数量相同,安装杆的一端与驱动机构的桥架连接,安装杆的另一端用于与爬墙机器人的机体相连接,加固杆分别与底盘架的各根安装杆连接。

10、根据本专利技术第三方面实施例提供的转向控制方法,应用于本专利技术第二方面实施例提供的承载底座;转向控制方法包括有以下步骤:

11、获取承载底座所需到达的预设区域相对于承载底座当前所在区域的方位信息,其中,预设区域位于隧道壁上高于或低于承载底座的位置;

12、根据方位信息及承载底座当前的前进方向获取承载底座前进方向所需进行调整的角度值;

13、根据角度值同步调整各个车轮的转向角度,并控制各个车轮以相同速度转动,以使得承载底座沿隧道壁平移至预设区域。

14、根据本专利技术第三方面实施例所述的转向控制方法,根据角度值同步调整各个车轮的转向角度,还包括有以下步骤:

15、控制各个车轮进行转向,且同时驱动各个车轮进行旋转,以使各个车轮同步转向角度值所对应的角度。

16、根据本专利技术第四方面实施例提供的爬墙机器人,包括本专利技术第二方面实施例提供的承载底座;爬墙机器人还包括机体,机体与安装杆远离驱动机构的一端连接。

17、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种驱动机构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种驱动机构,其特征在于,所述连接结构包括连接杆,所述连接杆的中部形成所述第二转动部,所述连接杆的一端分别与所述第一连杆和所述第四连杆相铰接,所述连接杆的另一端分别与所述第二连杆和所述第三连杆相铰接。

3.根据权利要求2所述的一种驱动机构,其特征在于,所述第一连杆与所述第四连杆同质一体设置,所述第二连杆与所述第三连杆同质一体设置。

4.根据权利要求3所述的一种驱动机构,其特征在于,所述第一连杆和所述第四连杆的交界处与所述连接杆一端的第三铰接部相铰接,所述第二连杆和所述第三连杆的交界处与所述连接杆另一端的第四铰接部相铰接。

5.根据权利要求4所述的一种驱动机构,其特征在于,其中一所述驱动轮结构中,所述第一铰接部和所述第一转动部之间形成第一线段,所述第一转动部与所述第二铰接部之间形成第二线段;其中另一所述驱动轮结构中,所述第一铰接部和所述第一转动部之间形成第三线段,所述第一转动部与所述第二铰接部之间形成第四线段;所述连接杆中,所述第三铰接部与所述第二转动部之间形成第五线段,所述第四铰接部与所述第二转动部之间形成第六线段;所述第一线段、所述第四线段和所述第五线段三者彼此平行且长度相同,所述第二线段、所述第三线段和所述第六线段三者彼此平行且长度相同。

6.根据权利要求1所述的一种驱动机构,其特征在于,所述驱动轮结构包括安装架、第二驱动器和车轮,所述安装架上形成有所述第一转动部、所述第一铰接部和所述第二铰接部,所述第二驱动器设于所述安装架上,且与所述车轮传动连接,所述第二驱动器用于驱动所述车轮旋转。

7.一种承载底座,其特征在于,包括如权利要求1至6任一项所述的驱动机构,多个所述驱动机构沿所述桥架的宽度方向间隔分布;所述承载底座还包括底盘架,所述底盘架包括加固杆和多根安装杆,所述底盘架中的所述安装杆的数量与所述驱动机构的数量相同,所述安装杆的一端与所述驱动机构的桥架连接,所述安装杆的另一端用于与爬墙机器人的机体相连接,所述加固杆分别与所述底盘架的各根所述安装杆连接。

8.一种转向控制方法,其特征在于,应用于如权利要求7所述的承载底座,所述转向控制方法包括有以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种转向控制方法,其特征在于,所述根据所述角度值同步调整各个车轮的转向角度,还包括有以下步骤:

10.一种爬墙机器人,其特征在于,包括如权利要求7所述的承载底座;所述爬墙机器人还包括机体,所述机体与所述安装杆远离所述驱动机构的一端连接。

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【技术特征摘要】

1.一种驱动机构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种驱动机构,其特征在于,所述连接结构包括连接杆,所述连接杆的中部形成所述第二转动部,所述连接杆的一端分别与所述第一连杆和所述第四连杆相铰接,所述连接杆的另一端分别与所述第二连杆和所述第三连杆相铰接。

3.根据权利要求2所述的一种驱动机构,其特征在于,所述第一连杆与所述第四连杆同质一体设置,所述第二连杆与所述第三连杆同质一体设置。

4.根据权利要求3所述的一种驱动机构,其特征在于,所述第一连杆和所述第四连杆的交界处与所述连接杆一端的第三铰接部相铰接,所述第二连杆和所述第三连杆的交界处与所述连接杆另一端的第四铰接部相铰接。

5.根据权利要求4所述的一种驱动机构,其特征在于,其中一所述驱动轮结构中,所述第一铰接部和所述第一转动部之间形成第一线段,所述第一转动部与所述第二铰接部之间形成第二线段;其中另一所述驱动轮结构中,所述第一铰接部和所述第一转动部之间形成第三线段,所述第一转动部与所述第二铰接部之间形成第四线段;所述连接杆中,所述第三铰接部与所述第二转动部之间形成第五线段,所述第四铰接部与所述第二转动部之间形成第六线段;所述第一线段、所述第四线段和所述第五线段三者彼此平行且长度相同,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹虎崔庆国刘桂卫张吉刘世奇祁晓雨任春山韩兴广
申请(专利权)人:中国铁路设计集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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