一种驱动轮组合机构.pdf

1、(10)申请公布号 CN 102897240 A (43)申请公布日 2013.01.30 C N 1 0 2 8 9 7 2 4 0 A *CN102897240A* (21)申请号 201210446033.X (22)申请日 2012.11.09 B62D 57/02(2006.01) (71)申请人西南大学 地址 400715 重庆市北碚区天生路1号 (72)发明人王宇俊 方灿 李君科 万婷 葛耿育 李飞龙 谭艳 万能清 胡翔 韩强 孙亚芹 (74)专利代理机构重庆华科专利事务所 50123 代理人康海燕 (54) 发明名称 一种驱动轮组合机构 (57) 摘要 本发明所涉及的驱动轮组合

2、机构是一种以多 个轮子相互组合，共同作用驱动系统的装置。该机 构包括机体和机体两侧安装的驱动轮。驱动轮在 机体的两侧采用单侧双列布置形式，同侧的两列 的驱动轮相互交错排列，而机体两侧的驱动轮则 对称布置。也可以采用单侧单列布置形式，机体两 侧的驱动轮相互交错排列。该组合驱动机构结构 简单、容易实现、效率高、地面适应能力强、驱动效 果明显等特点。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 2 页 1/1页 2 1. 一种驱动轮组合机构，其包括机体（3）和机体两侧安装的驱动轮；

3、其特征在于：所 述驱动轮在机体的两侧采用单侧双列布置形式，所有驱动轮的大小相同，安装高度一致，每 一列有N个驱动轮，N为大于等于2的整数，同侧的两列驱动轮分别为内侧轮(1)、外侧轮 (2)，内侧轮(1)和外侧轮(2)相互交错排列，而机体两侧的驱动轮则对称布置；使用时采用 双列同时使用，或单列使用。 2. 根据权利要求1所述的驱动轮组合机构，其特征在于：所述单侧的两列驱动轮均安 装在机体外侧，或者分别安装在机体内侧和外侧。 3.一种驱动轮组合机构，其包括机体（3）和机体两侧安装的驱动轮；其特征在于：所述 驱动轮在机体的两侧采用单侧单列布置形式，所有驱动轮的大小相同，安装高度一致，每一 列有N个驱

4、动轮，N为大于等于2的整数，机体两侧的驱动轮相互交错排列。 权 利 要 求 书CN 102897240 A 1/2页 3 一种驱动轮组合机构 技术领域 0001 本发明属于动力驱动领域，具体涉及一种驱动轮组合机构。 背景技术 0002 随着我国航空航天、探险救援、消防排爆、核能工业、军事侦察等众多领域的快速 发展，迫切需要一种能在野外环境和复杂地形(如矿难现场、地震废墟)中自由行走和越 障的移动机器人。现有移动机器人的行走机构大致可分为:轮式、履带式、多足式、混合式 (如轮履混合式、轮腿混合式)和特殊形式(如蛇形滑动式、多边形翻滚式)。其中多足式 和特殊形式大多属于仿生类行走机构，具有很强的越

5、障能力与地形适应性，但这两类行走 机构的机械结构复杂、控制难度极大、机动性相对较差，目前正处于研究与开发应用的初级 阶段。履带经过一百多年的发展己经被证明是一种能适应复杂地形与恶劣环境的行走机 构，不过它的缺点也很明显:笨重、需要大功率驱动器，因此，对于便携式或对功率有严格 限制的移动机器人来说履带并不合适。轮子早在三千多年前就己经出现，被认为是能量轮 换效率最高的行走机构，轮子具有轻便简洁、高速度、高效率和控制简单等优势使得它经久 不衰，近年来出现的各种越障轮以及轮子与其它形式混合的行走机构使得轮子开始脱离硬 质平坦地面而走进复杂地形。对于现在的轮子，绝大部分采用的单侧单列且两侧对称的布 置

6、形式，这就造成了对于复杂地形通过性差，不具有很好的适应性。 0003 发明内容 0004 本发明为了克服现有轮子在越障方面的不足，而提供一种结构简洁可靠、效率高、 地表适应性好、越障能力较好的轮子组合机构，可供移动机器人、越障车等需要在非规整地 面行走的移动设备使用。 0005 本发明提出的驱动轮组合机构一种形式是：包括机体和机体两侧安装的驱动轮； 所述驱动轮在机体的两侧采用单侧双列布置形式，所有驱动轮的大小相同，安装高度一致， 每一列有N个驱动轮，N为大于等于2的整数，同侧的两列的驱动轮分别为内侧轮、外侧轮， 内侧轮和外侧轮相互交错排列，而机体两侧的驱动轮则对称布置；使用时采用双列同时使 用

7、，或单列使用。 0006 进一步，所述单侧的两列驱动轮均安装在机体外侧，或者分别安装在机体内侧和 外侧。 0007 本发明提出的驱动轮组合机构另一种形式是：包括机体和机体两侧安装的驱动 轮；其特征在于：所述驱动轮在机体的两侧采用单侧单列布置形式，所有驱动轮的大小相 同，安装高度一致，每一列有N个驱动轮，N为大于等于2的整数，机体两侧的驱动轮相互交 错排列。 0008 本发明的驱动轮都固定在动力轴上并随动力轴一起转动，所使用的动力类型不 限，机体所使用的类型不限，可以是硬性连接也可以是柔性连接。 说 明 书CN 102897240 A 2/2页 4 0009 本发明的驱动轮交错安装，交错距离越近

8、，负重能力越强。在非规整地面上行走， 交错的轮子可以最大限度地不受障碍的影响，可靠性与稳定性增强；在规整地面上行走，其 效率就是轮子行走时的效率；这样可以使机器人或越障车的控制系统简洁高效，地面适应 性强。 0010 本组合机构中的驱动轮子的数量越多，相应的负载能力越强，行走效果越好。 0011 本发明具有结构简单，可靠性强，效率高，地面适应性强的优点。 附图说明 0012 图1是一种新型轮子组合机构类型示意图； 图2是另一种新型轮子组合机构类型示意图； 图3是另一种新型轮子组合机构类型示意图。 具体实施方式 0013 参见图1，该驱动轮组合机构包括机体3和机体两侧安装的驱动轮。驱动轮在 机体

9、的两侧采用单侧双列布置形式，所有驱动轮的大小相同，安装高度一致，均布置在机体 3外侧。同侧的两列驱动轮分别为内侧轮1和外侧轮2，内侧轮1有三个，外侧轮2有两个， 它们相互交错排列。而两列驱动轮在机体3两侧又成对称布置。安装时要保证交错的驱动 轮之间不能相互影响。机体上的动力装置驱动轴和驱动轮之间的固定可以使用联轴器、螺 钉锁死等方式，驱动轮之间的间距可根据实际情况具体选用。使用时，针对路面情况，可以 采用双列同时驱动，也可以采用单列驱动。 0014 参见图2，该驱动轮组合机构包括机体3和机体两侧安装的驱动轮，其不同点在于 驱动轮在机体3的两侧采用单侧单列布置形式，每一列有三个驱动轮4，两列的驱动轮也是 交错布置的。 0015 参见图3，该驱动轮组合机构包括机体3和机体两侧安装的驱动轮，驱动轮在机体 的两侧采用单侧双列布置形式，不同的是，同侧的两列驱动轮即内侧轮1和外侧轮2分别布 置在机体3同侧的内侧和外侧。 0016 对于负重要求较大的系统，可以选用更多的驱动轮数量。 说 明 书CN 102897240 A 1/2页 5 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102897240 A 2/2页 6 图3 说 明 书 附 图CN 102897240 A