專利名稱:仿生月球車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種月球車,尤其是涉及一種仿生月球車。技術(shù)背景由于月球具有巨大的開發(fā)價值,因此對月球的探測越來越重要,從而使得月球探測對月球車的移動性能要求非常高,主要體現(xiàn)在地面適應(yīng)性、行駛平順性、越障性、連續(xù)工作時間、自主行駛功能方面。傳統(tǒng)的四輪車因為地面自適應(yīng)能力差,特別是不能很好的適應(yīng)不可預(yù)知的地況,翻越障礙和爬長坡性能較差和轉(zhuǎn)向不靈活等缺陷,由于這些缺陷均是在沙漠或地勢復(fù)雜的模擬狀態(tài)并根據(jù)設(shè)計者想象設(shè)計出的,而真正的不可預(yù)知狀態(tài)被設(shè)計者所忽略。目前國內(nèi)所研制的月球車中,六輪懸架結(jié)構(gòu)仍為研究的主流,各類月球車采用了不同的懸架結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)也存在月球車行走時越障性能差、平順性差等缺點。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種越障能力強、平順性好并結(jié)構(gòu)簡單實用的仿生月球車。為達(dá)到上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是一種仿生月球車,包括車體以及安裝在該車體左右兩側(cè)上的4根輪腿,其要點是A、所述輪腿包括大腿、上端鉸接在所述大腿下端的小腿、固定在所述小腿下端的車輪驅(qū)動機構(gòu)以及與所述車輪驅(qū)動機構(gòu)輸出端固定連接的車輪;B、所述大腿上部鉸接在所述車體上,該大腿中部鉸接有大腿推桿,所述大腿推桿上端與所述大腿鉸接,下端與大腿驅(qū)動機構(gòu)相連,所述大腿驅(qū)動機構(gòu)有大腿絲桿、大腿絲桿固定座、大腿直線電機和大腿滑塊構(gòu)成,其中所述大腿絲桿固定座固定在所述車體上,在該大腿絲桿固定座上固定所述大腿絲桿,在該大腿絲桿一端經(jīng)聯(lián)軸器連接所述大腿直線電機, 在所述大腿絲桿上套裝所述大腿滑塊,所述大腿推桿下端鉸接在所述大腿滑塊上;C、在所述大腿上固定有與該大腿平行的小腿絲桿,該小腿絲桿一端經(jīng)聯(lián)軸器連接有小腿直線電機,在所述小腿絲桿上套裝有小腿滑塊,在該小腿滑塊上鉸接有小腿彈性推桿,該小腿彈性推桿上端與所述小腿滑塊鉸接,下端與所述小腿中部鉸接。本實用新型是在傳統(tǒng)月球車越障能力差等不足的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地設(shè)計的,以上結(jié)構(gòu)中將輪腿設(shè)計成大腿、小腿等,并在大腿上設(shè)有大腿推桿和大腿驅(qū)動機構(gòu)以及在小腿上設(shè)置小腿彈性推桿,本實用新型將每個車輪分別帶有一個車輪驅(qū)動機構(gòu),因此每個車輪都可以單獨行走,具有方便月球車的平穩(wěn)轉(zhuǎn)向的特點;當(dāng)需要越障時,在大腿推桿和大腿驅(qū)動機構(gòu)以及在小腿彈性推桿等部件的作用下,可將大腿和小腿上提,從而使得本實用新型的車架平穩(wěn)地越過障礙物;當(dāng)遇到溝壑時,在大腿驅(qū)動機構(gòu)和小腿彈性推桿的作用,大腿和小腿伸直,從而使得輪腿直接跨過溝壑,實現(xiàn)本實用新型的平穩(wěn)行進(jìn)。為了使輪腿的行進(jìn)更加合理,同時為了保護(hù)輪腿,所述小腿彈性推桿是由彈簧連接該彈簧兩端的推桿構(gòu)成。所述車輪由輪子外圈和輪轂構(gòu)成,所述輪轂固定在所述輪子外圈內(nèi);所述車輪驅(qū)動機構(gòu)包括壓力傳感器、傳感器第一定位塊、驅(qū)動電機和減速器,其中所述減速器安裝在所述驅(qū)動電機上,在該減速器的輸出軸與所述輪轂固定連接,在所述減速器上固套有第一固定法蘭,在所述第一固定法蘭外活套有與所述輪轂固定的密封端蓋, 在該密封端蓋與所述第一固定法蘭之間裝有軸承,所述傳感器第一定位塊固套在所述驅(qū)動電機外,所述壓力傳感器一端該傳感器第一定位塊固定連接,另外一端與所述小腿下端固定連接。采用以上結(jié)構(gòu),啟動驅(qū)動電機,通過減速器將動力傳遞給輪轂,從而使得車輪轉(zhuǎn)動,以上結(jié)構(gòu)只有車輪轉(zhuǎn)動,而驅(qū)動電機等部件都不轉(zhuǎn)動,遇到坑洼等路面時,在壓力傳感器的作用下,控制車輪的運動,每個車輪都分別采用一個壓力傳感器進(jìn)行控制,從而實現(xiàn)本實用新型的平穩(wěn)運行。為了能夠?qū)崿F(xiàn)減速器和輪轂的可靠固定,在所述減速器的輸出軸上固套有第二固定法蘭,該第二固定法蘭經(jīng)螺栓與所述輪轂固定。在所述傳感器第一定位塊上固定有傳感器第二定位塊,所述壓力傳感器經(jīng)傳感器第二定位塊和第一角件與所述傳感器第一定位塊固定。采用以上結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)壓力傳感器的可靠固定。所述輪轂經(jīng)第二角件與所述輪子外圈固定。本實用新型的效果本實用新型車體運動時始終保持車廂一定程度的水平,每支輪腿由都能夠單獨的抬起或伸縮,從而實現(xiàn)平穩(wěn)的越障,月球車每個車輪獨立驅(qū)動,每個車輪中都有獨立的車輪驅(qū)動機構(gòu),從而使得本實用新型易于轉(zhuǎn)向;本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單新穎、易于實現(xiàn)等特點。
圖1為本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的俯視圖;圖3為圖1中車輪驅(qū)動機構(gòu)4和車輪5的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。請參見圖1和圖2 —種仿生月球車,包括車體1以及安裝在該車體1左右兩側(cè)上的4根輪腿,A、所述輪腿包括大腿2、上端鉸接在所述大腿2下端的小腿3、固定在所述小腿 3下端的車輪驅(qū)動機構(gòu)4以及與所述車輪驅(qū)動機構(gòu)4輸出端固定連接的車輪5 ;B、所述大腿 2上部鉸接在所述車體1上,該大腿2中部鉸接有大腿推桿6,所述大腿推桿6上端與所述大腿2鉸接,下端與大腿驅(qū)動機構(gòu)相連,所述大腿驅(qū)動機構(gòu)有大腿絲桿7、大腿絲桿固定座 8、大腿直線電機9和大腿滑塊10構(gòu)成,其中所述大腿絲桿固定座8固定在所述車體1上, 在該大腿絲桿固定座8上固定所述大腿絲桿7,在該大腿絲桿7 —端經(jīng)聯(lián)軸器連接所述大腿直線電機9,在所述大腿絲桿7上套裝所述大腿滑塊10,所述大腿推桿6下端鉸接在所述大腿滑塊10上;C、在所述大腿2上固定有與該大腿2平行的小腿絲桿11,該小腿絲桿11 一端經(jīng)聯(lián)軸器連接有小腿直線電機12,在所述小腿絲桿11上套裝有小腿滑塊12,在該小腿滑塊12上鉸接有小腿彈性推桿13,該小腿彈性推桿13上端與所述小腿滑塊12鉸接,下端與所述小腿3中部鉸接,所述小腿彈性推桿13是由彈簧連接該彈簧兩端的推桿構(gòu)成。請參見圖3 所述車輪5由輪子外圈51和輪轂52構(gòu)成,所述輪轂52固定在所述輪包括壓力傳感器41、傳感器第一定位塊42、驅(qū)動電機43 和減速器44,其中所述減速器44安裝在所述驅(qū)動電機43上,在該減速器44的輸出軸與所述輪轂52固定連接,在所述減速器44上固套有第一固定法蘭45,在所述第一固定法蘭45 外活套有與所述輪轂52固定的密封端蓋46,在該密封端蓋46與所述第一固定法蘭45之間裝有軸承47,所述傳感器第一定位塊42固套在所述驅(qū)動電機43外,所述壓力傳感器41 一端該傳感器第一定位塊42固定連接,另外一端與所述小腿3下端固定連接。在圖3中還可以看出在所述減速器44的輸出軸上固套有第二固定法蘭48,該第二固定法蘭48經(jīng)螺栓與所述輪轂52固定;在所述傳感器第一定位塊42上固定有傳感器第二定位塊49,所述壓力傳感器41經(jīng)傳感器第二定位塊49和第一角件410與所述傳感器第一定位塊42固定;所述輪轂52經(jīng)第二角件53與所述輪子外圈51固定。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不以本實用新型為限制,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種仿生月球車,包括車體(1)以及安裝在該車體(1)左右兩側(cè)上的4根輪腿,其特征在于A、所述輪腿包括大腿(2)、上端鉸接在所述大腿(2)下端的小腿(3)、固定在所述小腿(3)下端的車輪驅(qū)動機構(gòu)(4)以及與所述車輪驅(qū)動機構(gòu)(4)輸出端固定連接的車輪(5); B、所述大腿(2 )上部鉸接在所述車體(1)上,該大腿(2 )中部鉸接有大腿推桿(6 ),所述大腿推桿(6)上端與所述大腿(2)鉸接,下端與大腿驅(qū)動機構(gòu)相連,所述大腿驅(qū)動機構(gòu)有大腿絲桿(7)、大腿絲桿固定座(8)、大腿直線電機(9)和大腿滑塊(10)構(gòu)成,其中所述大腿絲桿固定座(8)固定在所述車體(1)上,在該大腿絲桿固定座(8)上固定所述大腿絲桿(7),在該大腿絲桿(7 ) 一端經(jīng)聯(lián)軸器連接所述大腿直線電機(9 ),在所述大腿絲桿(7 )上套裝所述大腿滑塊(10),所述大腿推桿(6)下端鉸接在所述大腿滑塊(10)上;C、在所述大腿(2)上固定有與該大腿(2)平行的小腿絲桿(11),該小腿絲桿(11) 一端經(jīng)聯(lián)軸器連接有小腿直線電機 (12),在所述小腿絲桿(11)上套裝有小腿滑塊(12),在該小腿滑塊(12)上鉸接有小腿彈性推桿(13),該小腿彈性推桿(13)上端與所述小腿滑塊(12)鉸接,下端與所述小腿(3)中部鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生月球車,其特征在于所述小腿彈性推桿(13)是由彈簧連接該彈簧兩端的推桿構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生月球車,其特征在于所述車輪(5)由輪子外圈(51)和輪轂(52 )構(gòu)成,所述輪轂(52 )固定在所述輪子外圈(51)內(nèi);所述車輪驅(qū)動機構(gòu)(4)包括壓力傳感器(41)、傳感器第一定位塊(42)、驅(qū)動電機(43) 和減速器(44 ),其中所述減速器(44 )安裝在所述驅(qū)動電機(43 )上,在該減速器(44 )的輸出軸與所述輪轂(52)固定連接,在所述減速器(44)上固套有第一固定法蘭(45),在所述第一固定法蘭(45 )外活套有與所述輪轂(52 )固定的密封端蓋(46 ),在該密封端蓋(46 )與所述第一固定法蘭(45)之間裝有軸承(47),所述傳感器第一定位塊(42)固套在所述驅(qū)動電機 (43)外,所述壓力傳感器(41) 一端該傳感器第一定位塊(42)固定連接,另外一端與所述小腿(3)下端固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿生月球車,其特征在于在所述減速器(44)的輸出軸上固套有第二固定法蘭(48),該第二固定法蘭(48)經(jīng)螺栓與所述輪轂(52)固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿生月球車,其特征在于在所述傳感器第一定位塊(42)上固定有傳感器第二定位塊(49),所述壓力傳感器(41)經(jīng)傳感器第二定位塊(49)和第一角件(410)與所述傳感器第一定位塊(42)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿生月球車,其特征在于所述輪轂(52)經(jīng)第二角件(53)與所述輪子外圈(51)固定。
專利摘要本實用新型公開了一種仿生月球車,包括車體以及安裝在該車體左右兩側(cè)上的4根輪腿,所述輪腿包括大腿、上端鉸接在所述大腿下端的小腿、固定在所述小腿下端的車輪驅(qū)動機構(gòu)以及與所述車輪驅(qū)動機構(gòu)輸出端固定連接的車輪;所述大腿上部鉸接在所述車體上,該大腿中部鉸接有大腿推桿,所述大腿推桿上端與所述大腿鉸接,下端與大腿驅(qū)動機構(gòu)相連;在所述大腿上固定有與該大腿平行的小腿絲桿,該小腿絲桿一端經(jīng)聯(lián)軸器連接有小腿直線電機,在所述小腿絲桿上套裝有小腿滑塊,在該小腿滑塊上鉸接有小腿彈性推桿,該小腿彈性推桿上端與所述小腿滑塊鉸接,下端與所述小腿中部鉸接。本實用新型具有越障能力強、平順性好、易于實現(xiàn)等特點。
文檔編號B64G1/16GK202180936SQ20112020511
公開日2012年4月4日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者張金鑫, 曹鵬飛, 李奇敏, 溫皓宇, 羅洋, 郭大海, 黃飛龍 申請人:重慶大學(xué)