专利名称：一种全向转向可升降的农用遥控移动机器人平台的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种农用遥控移动机器人平台，特别是涉及一种全向转向可升降的农用遥控移动机器人平台。
背景技术：
目前，农业机械化得到国家的极大关注。针对小麦、玉米、水稻、棉花等不同作物作业的农业机械相继出现，但是在教学和试验研究中，缺少一种结构合理、行走方便的农业移动机器人平台。农用遥控移动机器人，在农业生产过程中能显著改善作业人员的安全性和舒适性，大大降低人们的劳动强度，特别是在施肥、喷药等危害人体健康的作业中，农业机器人试验和教学的平台非常必要。现有的遥控移动机器人在行走过程中还存在一些问题:一、转向困难。由于移动机器人转向的过程中受到较大的轴向力作用，转向阻力矩很大，所以大多数的农用移动机器人仍然采用对车辆结 构的改进结构，即差分驱动轮系。这样的机器人能在不同曲率半径的圆弧或直线上运动，也能够原地旋转，但不能沿着轮子平面的法线方向运动，而且转向角小，难以实现全向转向，灵活性差，不适合农业生产的复杂环境。二、不能实现高度调节。不能针对不同高度的作物而适当调整车身高度，通用性差；对地形的适应性不好，尤其是在丘陵坡地，容易发生翻车事故。
发明内容针对上述现有技术存在的问题与缺陷，本实用新型通过采用液压升降装置和转向机构的合理配合，利用液压装置中的圆形柱塞既可以轴向移动又可以转动的特点，以减小转向阻力，实现全方位转向，同时可实现对移动机器人平台高度的调整。本实用新型是通过如下方案实现的，一种全向转向可升降的农用遥控移动机器人平台，包括全向转向机构、液压升降系统、车架台、车载电子设备、行走机构，所述的液压升降系统包括液压缸、液压缸柱塞、液压油箱及液压驱动装置，所述的液压缸柱塞靠近液压缸一端的截面为圆形，靠近车轮支架一端的截面为正方形，液压缸由螺栓安装在车架台台阶孔三内；所述的全向转向机构包括转向套、大齿轮、端盖、滚珠、伺服电机、小齿轮，大齿轮固定连接在转向套上，转向套上侧的下边缘圆周上开有安放滚珠的半圆槽，端盖上表面也开有相应的半圆槽，转向套上的半圆槽与端盖上表面的半圆槽之间安装有滚珠，为便于安装，将端盖剖切成两半并用螺栓连接在车架台的台阶孔一中，转向套与液压缸同轴且套装在液压缸外侧，转向套下端正方形孔和液压缸柱塞正方形轴轴向滑动配合，所述的大齿轮与小齿轮啮合，小齿轮与伺服电机的输出轴固定连接；所述的行走机构包括轮毂电机车轮、车轮支架，轮毂电机车轮的转轴与车轮支架采用固定连接，车轮支架与液压缸柱塞的正方形轴一端由螺栓固定连接。所述的车载电子设备包括电池组、整机控制器、遥控信号接收器和无线通信模块，车载电子设备安装在车架台的上表面；所述的液压油箱及液压驱动装置安装在车架台的下表面；所述的全向转向机构、液压缸柱塞、液压缸和行走机构组成一个模块，该模块共有四个，分别安装在车架台的四个角上。本实用新型具有以下优点:采用全向转向机构与液压升降系统配合，驱动电机和液压升降同时独立运动，可实现360度原地回转的同时调整车身的高度，以适应不同高度的农作物和复杂的地形环境；采用伺服电机转向，转向角度可实现精确控制；该转向装置存在的一个突出的特点是受轴向力影响不大，转向阻力矩小，转向轻松灵活；采用轮毂电机的车轮，电机和车轮一体，简化了平台结构，增加了灵活性，在狭窄地形下的通过性加强，并且该电机具一定的负载牵引能力；采用蓄电池供电，无尾气排放，噪音小，无污染；采用模块化的设计，全向转向装置和液压升降系统可以方便地与车架台装配和拆卸；采用遥控器接收设备，设计相应的遥控器，直接操作遥控器就可以实现各个车轮独立的升降和转向，灵活方便，降低了人们的劳动强度；安装了无线收发模块，可大大增强平台的通信能力，在平台上加装摄像头，编写相应的通信程序，便可实现计算机的远程操作；还可以增加移动机器人平台个数，实现多个平台的通信协作，协同完成任务。本实用新型平台具有一定的负载能力，转向灵活，污染小；采用了开放式的体系结构，可以加装多种传感器，开发远程控制系统，还可以对多机器人系统进行试验和研究；因此，该平台具有很强的扩展性，很适合作为相关领域科学研究的开发、试验设备和教学平台。
图1是农用遥控移动机器人平台的三维装配图。图2是全向转向机构与液压升降装置的三维结构图。图3是车架台的纵向剖面图。图4是转向套的半剖视图。图5是转向套的俯视图。以下是图中各部件的标号:I轮毂电机车轮，2车轮支架，3转向套，4油箱与液压驱动设备，5液压升降装置，6大齿轮，7小齿轮，8车架台，9伺服电机，10电池组，11整机控制器，12遥控信号接收器，13无线通信模块，14端盖，15滚珠，16液压缸柱塞，17液压缸，18车架台台阶孔一，19车架台台阶孔二，20车架台台阶孔三，21半圆槽。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式
进一步详细说明:如图1所示，本实用新型包括全向转向机构、液压升降系统、车架台8、车载电子设备、油箱与液压驱动设备4、行走机构。本实用新型采用板式车架，车载电子设备安装在车架台8上表面，油箱与液压驱动设备4安装在车架台8的下表面。具体实施方案一:如图1、图2、图3、图4和图5所示，伺服电机9用螺栓连接在车架台8上，小齿轮7和伺服电机9动力输出轴采用平键连接，用圆螺母轴向固定小齿轮7。小齿轮7和大齿轮6啮合。转向套3与大齿轮6固定连接。转向套3下端半径小，在其下端内部开有正方形孔，该孔与液压缸柱塞16正方形轴一端滑动配合。转向套3中部空心，以便内部安装液压升降装置6。转向套3圆周侧面上开有四个槽，以便安装液压管。转向套3上端的下表面圆周上开有安装滚珠15的半圆槽21，端盖14的上表面上也开有与之对应的半圆槽，用螺栓将端盖14固定在车架台台阶孔一 18中，为安装方便将端盖14刨切成两半。端盖14通过滚珠15将转向套3压入车架台台阶孔二 19中，车架台台阶孔二 19上表面和转向套3上表面采用间隙配合，不产生大的转动阻力矩，于是转向套3可以在车架台台阶孔二 19中轻松转动。液压缸17用螺栓安装在车架台台阶孔三20中。液压缸柱塞16截面形状上端(液压缸一端)为圆形，下端为正方形，液压缸柱塞正方形一端和转向套3滑动配合。液压缸柱塞16和车轮支架2、车轮支架2和轮毂电机式车轮I的转轴间均采用螺栓连接。全向转向机构、液压缸柱塞16、液压缸17和行走机构组成一个模块,该模块共有四个,分别安装在车架台8的四个角上。
具体实施方式
二:如图1、图2所示，车载电子设备包括:电池组10、整车控制器11、遥控信号接收器
12、无线通信模块13。电池组10负责整个遥控平台的供电；整机控制器11，一方面控制移动平台的运动，即控制轮毂电机车轮I的起停及转速、伺服电机9的转动、电磁阀的启闭和液压油泵的开关，另外一方面实现信号的交流，即实现对输入遥控信号和无线信号的接收和处理，同时可以通过无线通信模块13传递给远端的计算机和其他移动机器平台等。如果安装一定的传感器和GPS等还可是实现自适应升降和自动导航；遥控接收器12接收遥控信息实现人机信息交流，无线通信模块13收发无线信息实现机器与机器的信息交流。该农用遥控移动机器人平台的运动过程为:通过遥控信号接收器12或者无线通信模块13接收操作者的控制信号，传输到整机控制器11，整机控制器11控制伺服电机9转动带动小齿轮7转动，小齿轮7转动带动大齿轮6和转向套3转动，转向套3又带动液压缸柱塞16转动，进而使得车轮支架2和轮毂电机车轮I同步转动；通过遥控信号器或是通过无线通信模块接收的命令信号，在整机控制器11的作用下，电磁阀打开，液压泵泵油，液压缸柱塞16在液压缸17中上下运动同时和转向套3的正方形内孔上下滑动配合，实现该遥控平台的升降；该遥控平台的前进运 动是通过整车控制器(11)发出控制信号，经过电机驱动电路，驱动轮毂电机车轮(I)转动而完成的。根据上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更与修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种全向转向可升降的农用遥控移动机器人平台，包括全向转向机构、液压升降系统、车架台(8)、车载电子设备、行走机构，其特征在于，所述的液压升降系统包括液压缸(17)、液压缸柱塞(16)、液压油箱与液压驱动设备(4)，所述的液压缸柱塞(16)靠近液压缸(17)一端的截面为圆形，靠近车轮支架(2) —端的截面为正方形，液压缸(17)由螺栓固定在车架台台阶孔三(20)中；所述的全向转向机构包括转向套(3)、大齿轮(6)、端盖(14)、滚珠(15)、伺服电机(9)、小齿轮(7)，大齿轮(6)固定连接在转向套(3)上，转向套(3)上侧的下边缘圆周上开有安放滚珠(15)的半圆槽(21)，端盖(14)上表面开有对应的半圆槽，转向套(3)上的半圆槽(21)与端盖(14)上表面的半圆槽之间安放有滚珠(15)，端盖(14)剖切成两半并用螺栓连接在车架台台阶孔一(18)中，转向套(3)与液压缸(17)同轴且套装在液压缸(17)外侧，转向套(3)下端正方形孔和液压缸柱塞(16)正方形轴轴向滑动配合，所述的大齿轮(6)与小齿轮(7)啮合，小齿轮(7)与伺服电机(9)的输出轴固定连接；所述的行走机构包括轮毂电机车轮(I)、车轮支架(2)，轮毂电机车轮(I)的转轴与车轮支架(2)固定连接，车轮支架(2)与液压缸柱塞(16)的正方形轴一端由螺栓固定连接； 所述的车载电子设备包括电池组(10)、整机控制器(11)、遥控信号接收器(12)和无线通信模块(13)，车载电子设备安装在车架台(8)的上表面；所述的液压油箱及液压驱动装置(4)安装在车架台(8)的下表面； 所述的全向转向机构、液压 缸柱塞(16)、液压缸(17)和行走机构组成一个模块,该模块共有四个，分别安装在车架台(8)的四个角上。
专利摘要本实用新型涉及全向转向可升降的农用遥控移动机器人平台。该平台由全向转向机构、液压升降系统、车架台、车载电子设备、行走机构组成。全向转向装置由伺服电机驱动，通过小齿轮、大齿轮，将动力传给转向套，然后传递给车轮支架和轮毂电机式车轮，实现全向转向，同时液压升降装置在液压驱动的作用下可升降平台。其优点是驱动电机和液压升降独立运动，可实现360度原地回转的同时调整车身的高度，以适应不同高度的农作物和地形环境；转向时转向阻力矩小，转向轻松灵活；采用轮毂电机车轮，电机和车轮一体，简化了平台结构。
文档编号B62D5/04GK203111294SQ20132002799
公开日2013年8月7日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者杨福增, 周渝, 蒲应俊, 王元杰, 刘东琴, 张梦芸, 王涛, 刘虹玉 申请人:西北农林科技大学