CN111319457A - 行驶平台 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种行驶平台，包括：车体；至少一个行走系统，设于车体；其中，全部行走系统中的任一个行走系统均包括：导向机构臂，一端与车体连接；转向支撑臂，其上端与导向机构臂的另一端可转动地连接，且转动轴线平行于竖直方向；转向机构，设于导向机构臂，并与转向支撑臂相连接，以驱动转向支撑臂转动；轮毂电机，设于转向支撑臂的下端；车轮，设于轮毂电机。本发明提出的行驶平台，实现行驶平台具有独立驱动的车轮，且每个车轮可以进行独立的转动，因此，一方面使得行驶平台即使面对复杂的地形也可以行驶通过，并且，取消了发动机、减速器、轮轴的设置，可以保证行驶平台结构的小巧，另一方面，实现了行走系统的模块化，便于安装与维修。

Description

行驶平台

技术领域

本发明涉及行驶平台技术领域。

背景技术

行驶平台要求轻量化、大承载、抗冲击、高通过性、高稳定、高环境适应性和低噪声；以高机动越野性平台来适应国内复杂陆地环境要求；实现现代化战场的遥控、伴随、智能远程监控与诊断和环境感知和自主规避，以及野外地面的快速移动。

而目前，行驶平台通常采用发动机、变速箱、轮胎、转向机构的底盘结构导致小型无人车无法布置，且面对复杂的地形通过性也较低。

因此，如何提出一种适用于小型行驶平台，且满足复杂地形行驶的行驶平台结构成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少改善现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面实施例提出了一种行驶平台。

有鉴于此，根据本发明的第一方面实施例，本发明提出了一种行驶平台，包括：车体；至少一个行走系统，设于车体；其中，全部行走系统中的任一个行走系统均包括：导向机构臂，一端与车体连接；转向支撑臂，其上端与导向机构臂的另一端可转动地连接，且转动轴线平行于竖直方向；转向机构，设于导向机构臂，并与转向支撑臂相连接，以驱动转向支撑臂转动；轮毂电机，设于转向支撑臂的下端；车轮，设于轮毂电机。

本发明提出的行驶平台，在车体上安装至少一个行走系统，其中，全部行走系统中的任一个行走系统均具有导向机构臂、转向支撑臂、转向机构、轮毂电机、车轮，具体地，导向机构臂的一端与车体连接，转向支撑臂的上端与导向机构臂的另一端转动连接，且转动轴线平行于竖直方向，进而实现转向，转向支撑臂上设有轮毂电机与车轮，进而实现车轮的转动，并且，转向支撑臂相对于导向机构臂可转动，且与转向机构连接，进而由转向机构驱动转向支撑臂转动，实现转向，进而实现行驶平台具有独立驱动的车轮，且每个车轮可以进行独立的转动，因此，一方面使得行驶平台即使面对复杂的地形也可以行驶通过，并且，取消了发动机、减速器、轮轴的设置，可以保证行驶平台结构的小巧，另一方面，实现了行走系统的模块化，便于安装与维修。

另外，根据本发明上述实施例的行驶平台，还可以具有如下附加的技术特征：

在上述技术方案的基础上，进一步地，导向机构臂包括依次相连的第一臂、斜梁、第二臂，第一臂与转向支撑臂相连接，第二臂与车体相连接；其中，相对于车体，第一臂的位置高于第二臂。

在该技术方案中，导向机构臂包括由前至后依次连接的第一臂、斜梁、第二臂，并且，第一臂与转向支撑臂相连接，第二臂与车体相连接，具体地，相对于车体而言，第一臂高于第二臂，进而使得车轮的位置可以相应的向上提升，降低车体的高度，保证行驶平台的平稳性，并且，保证该结构能够保证导向机构臂的小巧，且减小整个行走系统的体积。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，第一臂具有上叉臂与下叉臂，转向支撑臂具有转向连接部，转向连接部位于上叉臂与下叉臂之间，转向机构与转向连接部相连接。

在该技术方案中，转向支撑臂的转向连接部位于导向机构臂的上叉臂与下叉臂之间，进而保证转向支撑臂与导向机构臂相对的稳定性。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，导向机构臂的一端与车体可转动地连接，且转动轴线平行于车体的宽度方向。

在该技术方案中，导向机构臂与车体可转动地连接，且转动轴线平行于车体的宽度方向，即导向机构臂可上下浮动，进而使得车轮可高低浮动，增强行驶平台的越野性能。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，第二臂具有左叉臂与右叉臂，左叉臂的末端和右叉臂的末端均与车体铰接。

在该技术方案中，第二臂具有左叉臂与右叉臂，通过左叉臂、右叉臂与车体的铰接，实现导向机构臂相对于车体的转动，并且，两个叉臂的连接方式，可以增加导向机构臂的稳定性，避免导向结构臂横向晃动。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，行走系统还包括：减震机构，一端与车体相连接，另一端与导向结构臂的另一端相连接。

在该技术方案中，通过减震机构使得导向结构臂成为一种悬架式结构，降低车轮与地面的冲击对车体带来的影响，进一步提升行驶平台的越野性能。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，减震机构的两端分别与车体及导向结构臂铰接。

在该技术方案中，减震机构相对于车体与导向机构臂可转动，在车轮浮动时，减震机构可转动地在车体与导向机构臂之间伸缩吸震，可以降低减震机构受到垂直于减震机构伸缩方向的力，进而保证减震机构的减震效果，且提升减震机构的使用寿命。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，转向机构与转向支撑臂中的任一者穿过导向机构臂与另一者相连接。

在该技术方案中，导向机构臂上设有通孔，转向机构穿过通孔与转向支撑臂相连接，或者，转向支撑臂穿过通孔与转向机构相连接，进而避免了导向机构臂对于转向机构与转向支撑臂的干涉，保证转向的顺畅性。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，转向机构与转向支撑臂通过键连接。

在该技术方案中，转向机构与转向支撑臂之间设有连接键，进而实现转向机构与转向支撑臂的同步转动。

在上述任一技术方案的基础上，进一步地，转向支撑臂与轮毂电机的侧部连接。

在该技术方案中，转向支撑臂连接在轮毂电机的侧部，保证了转向支撑臂与轮毂电机的连接面积，实现了转向支撑臂与轮毂电机的稳固连接，进而保证了车轮行进时的稳定性，避免车轮晃动。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出本发明第一方面实施例提供的行驶平台的结构示意图；

图2示出如图1所示的行驶平台的其他方向的结构示意图；

图3示出如图1所示的行驶平台中行走系统的结构示意图；

图4示出如图3所示的行走系统的另一个方向结构示意图。

其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100行驶平台，110车体，120行走系统，122车轮，124轮毂电机，126转向支撑臂，1262转向连接部，128导向机构臂，1282第一臂，1284上叉臂，1286下叉臂，1288斜梁，1290第二臂，1292左叉臂，1294右叉臂，130转向机构，132减震机构。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图4描述根据本发明一些实施例提供的行驶平台100与车辆。

实施例1：

如图1与图2所示，基于本发明的第一方面实施例，本发明提供了一种行驶平台100，包括：车体110；四个行走系统120，设于车体110；其中，全部行走系统120中的任一个行走系统120均包括：导向机构臂128，一端与车体110相连接；转向支撑臂126，转向支撑臂126的上端与导向机构臂128的另一端可转动地连接，且转动轴线平行于竖直方向；转向机构130，设于导向机构臂128，并与转向支撑臂126相连接，以驱动转向支撑臂126转动；轮毂电机124，设于转向支撑臂126的下端；车轮122，设于轮毂电机124。

本发明提供的行驶平台100，在车体110上安装至少一个行走系统120，具体地，可以是一个行走系统120，形成一种类似独轮车的结构，利用相关技术中的平衡系统，可以在保证行驶平台100的平衡性；也可以是两个、三个、四个、六个、八个等。

其中，全部行走系统120中的任一个行走系统120均具有由导向机构臂128、转向支撑臂126、转向机构130、轮毂电机124、车轮122，具体地，导向机构臂128设于车体110，转向支撑臂126设于导向机构臂128，转向支撑臂126上设有轮毂电机124与车轮122，进而实现车轮122的转动，并且，转向支撑臂126相对于导向机构臂128可转动，且与转向机构130连接，进而由转向机构130驱动转向支撑臂126转动，实现转向，进而实现行驶平台100具有独立驱动的车轮122，且每个车轮122可以进行独立的转动，因此，一方面使得行驶平台100即使面对复杂的地形也可以行驶通过，并且，取消了发动机、减速器、轮轴的设置，可以保证行驶平台100结构的小巧，另一方面，实现了行走系统120的模块化，便于安装与维修。

本发明针对相关技术中，采用发动机、变速箱、轮胎、转向机构130的底盘结构体积通常较大，无法布置在小型的车辆上，并且，对于复杂地形的通过性也较低的技术问题进行改进，提出了一种每个车轮122可独立运转，采用车轮122、轮毂电机124、转向支撑臂126、转向机构130与导向机构臂128组装成一个行走系统120，并在车体110上设置一个或多个行走系统120，即每个行走系统120可独立转向，进而通过转向机构130可以实现全轮转向功能，便于在城市道路行进，合理的与车身连接方式，采用导向机构臂128与车体110连接，减少应力集中，且在轴向也无窜动，以及，行走系统120独立模块化设计，方便独立安装与维修，成本低，便于加工，各模块可相互替换，组装快捷。

具体地，多个行走系统120设置在车体110相对的两侧。

实施例2：

如图1与图3所示，在实施例1的基础上，进一步地，导向机构臂128包括依次相连的第一臂1282、斜梁1288、第二臂1290，第一臂1282与转向支撑臂相连接，第二臂1290与车体110相连接；其中，相对于车体110，第一臂1282的位置高于第二臂1290。即导向机构臂128呈一个类似于“Z”形的结构。

在该实施例中，导向机构臂128包括由前至后依次连接的第一臂1282、斜梁1288、第二臂1290，并且，第一臂1282与转向支撑臂相连接，第二臂1290与车体110相连接，其中，相对于车体110而言，第一臂1282高于第二臂1290，进而使得车轮122的位置可以相应的向上提升，降低车体110的高度，保证行驶平台100的平稳性，并且，保证该结构能够保证导向机构臂128的小巧，且减小整个行走系统120的体积。

实施例3：

如图3所示，在实施例2的基础上，进一步地，第一臂具有上叉臂1284与下叉臂1286，转向支撑臂126的上端具有转向连接部1262，转向连接部1262位于上叉臂1284与下叉臂1286之间，转向机构130与转向连接部1262相连接。

在该实施例中，转向支撑臂126的转向连接部1262位于导向机构臂128的上叉臂1284与下叉臂1286之间，进而保证转向支撑臂126与导向机构臂128相对的稳定性。

实施例4：

如图2所示，在实施例2或实施例3的基础上，进一步地，第二臂1290包括：左叉臂1292与右叉臂1294，左叉臂1292与右叉臂1294均与车体110相铰接，以避免单独位置的连接造成导向机构臂128的晃动，提升导向机构臂128的稳定性。

在该实施例中，第二臂1290具有左叉臂1292与右叉臂1294，通过左叉臂1292、右叉臂1294与车体110的铰接，实现导向机构臂128相对于车体110的转动，并且，两个叉臂的连接方式，可以增加导向机构臂128的稳定性，避免导向结构臂128横向晃动。

实施例5：

如图1与图3所示，在实施例1至实施例4中任一者的基础上，进一步地，导向机构臂128的一端与车体110可转动地连接，且转动轴线平行于车体的宽度方向，具体地，使得导向机构臂128的另一端可相对于车体110实现上下浮动。

在该实施例中，导向机构臂128的一端与车体110可转动地连接，使得车轮122可高低浮动，增强行驶平台100的越野性能。

具体地，可以在导向机构臂128的一端设置通孔，通过销轴将导向机构臂128安装在车体110上，或者在导向机构臂128的一端一体式设置有销轴，通过销轴与车体110连接。

更具体地，在左叉臂1292与右叉臂1294上均设有通孔，采用两个销轴穿过左叉臂1292与右叉臂1294将导向机构臂128安装在车体110上。

实施例6：

如图1、图2与图3所示，在实施例1至实施例5中任一者的基础上，进一步地，行走系统120还包括：减震机构132，一端与车体110相连接，另一端与导向结构臂相连接。

在该实施例中，在车体110与导向机构臂128的另一端之间设置减震机构132，具体地，在车体110与导向机构臂128的第一臂1282之间设置减震机构132，以提升行走系统120的适应复杂地形的能力，具体地，使得导向结构臂成为一种悬架式结构，降低车轮122与地面的冲击对车体110带来的影响，进一步提升行驶平台100的越野性能，并且，降低车体110的震动也能保护车体110免受冲击。

具体地，减震机构132可以采用弹簧(机械弹簧、气弹簧、液压弹簧等)。

实施例7：

在实施例6的基础上，进一步地，减震机构132与车体110及导向结构臂相铰接。

在该实施例中，减震机构132相对于车体110与导向机构臂128可转动，在车轮122浮动时，减震机构132可转动地在车体110与导向机构臂128之间伸缩吸震，可以降低减震机构132受到垂直于减震机构132伸缩方向的力，进而保证减震机构132的减震效果，且提升减震机构132的使用寿命。

具体地，减震机构132的两端可设置通孔，通孔沿减震机构132的径向导通，并在导向机构臂128上设置凸耳，在凸耳与车体110上设置通孔，通过销轴连接减震机构132与车体110，以及导向机构臂128与凸耳；或者，在减震机构132的两端设置销轴，销轴沿减震机构132的径向延伸，在凸耳与车体110上设置通孔，将两端的销轴分别穿设于导向机构臂128与车体110。

实施例8：

如图3所示，在实施例1至实施例7中任一者的基础上，进一步地，转向机构130可以是液压缸、气压缸或电机。

实施例9：

如图4所示，在实施例1至实施例8中任一者的基础上，进一步地，转向机构130与转向支撑臂126中的任一者穿过导向机构臂128与另一者相连接。

在该实施例中，导向机构臂128上设有通孔，转向机构130部分穿过通孔与转向支撑臂126相连接，或者，转向支撑臂126部分穿过通孔与转向机构130相连接，进而避免了导向机构臂128对于转向机构130与转向支撑臂126的干涉，保证转向的顺畅性。

实施例10：

在实施例1至实施例9中任一者的基础上，进一步地，转向机构130与转向支撑臂126通过键连接。

在该实施例中，转向机构130与转向支撑臂126之间设有连接键，进而实现转向机构130与转向支撑臂126的同步转动。

具体地，以实施例7为基础进行说明，在转向支撑臂126通孔的内壁上设置凹槽，并在转向机构130与通孔相应的位置设置凹槽，在两个凹槽内设置平键。

需要说明的是，以上只是以实施例7为基础进行的说明，在本发明的其他实施例中，也可以无需实施例7为基础，例如：在转向支撑臂126与转向机构130的端面分别设置两个燕尾槽，采用中间窄两侧宽的键，连接转向支撑臂126与转向机构130。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，转向机构130也可以采用其他方式与转向支撑臂126连接，例如：卡接、粘结等。

实施例11：

如图3与图4所示，在实施例1至实施例10中任一者的基础上，进一步地，转向支撑臂126与轮毂电机124的侧部连接。

在该实施例中，转向支撑臂126连接在轮毂电机124的侧面，保证了转向支撑臂126与轮毂电机124的连接面积，实现了转向支撑臂126与轮毂电机124的稳固连接，进而保证了车轮122行进时的稳定性，避免车轮晃动。

实施例12：

如图1至图4所示，本发明提供的行驶平台100，包括独立自主驱动的行走系统120，行走系统120由车轮122与轮毂电机124组成的自主驱动轮、导向机构臂128、转向机构130、减震机构132，转向支撑臂126构成。自主驱动轮通过转向支撑臂126下端的端面连接，转向支撑臂126的上端通过转向支撑臂126上部的连接位与转向机构130通过键连接，可以使其自主驱动轮(车轮122与轮毂电机124的组合)及转向支撑臂126转动。转向机构130通过螺栓与导向机构臂128连接，转向机构130的转轴与转向支撑臂126上部的连接位连接。减震机构132下端与导向机构前端通过销轴连接，上端与车体110铰接。导向机构臂128与减震机构132铰接，与转向机构130端面螺栓连接，导向机构臂128端部与车体110销轴连接。转向机构130可由液压，电等方式驱动，减震机构132可由弹簧，油气簧等具备吸能功能的物体所驱动。具体地，如图1与图2所示，可采用独立自主驱动的4个行走系统120与车体110相连。其可纵向布置，也可以横向布置，可根据空间决定其具体的布置情况。

实施例13：

在实施例1至实施例12中任一者的基础上，还包括：控制器，设置于车体110，以控制行驶平台100的工作状态。

在该实施例中，通过控制器实现对行驶平台100的自动化控制。

进一步地，车辆还包括通讯模块，以实现对车辆的远程控制。

在本发明中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种行驶平台，其特征在于，包括：

车体；

至少一个行走系统，设于所述车体；

其中，全部所述行走系统中的任一个所述行走系统均包括：

导向机构臂，一端与所述车体连接；

转向支撑臂，其上端与所述导向机构臂的另一端可转动地连接，且转动轴线平行于竖直方向；

转向机构，设于所述导向机构臂，并与所述转向支撑臂相连接，以驱动所述转向支撑臂转动；

轮毂电机，设于所述转向支撑臂的下端；

车轮，设于所述轮毂电机。

2.根据权利要求1所述的行驶平台，其特征在于，

所述导向机构臂包括依次相连的第一臂、斜梁、第二臂，所述第一臂与所述转向支撑臂相连接，所述第二臂与所述车体相连接；

其中，相对于所述车体，所述第一臂的位置高于所述第二臂。

3.根据权利要求2所述的行驶平台，其特征在于，

所述第一臂具有上叉臂与下叉臂，所述转向支撑臂具有转向连接部，所述转向连接部位于所述上叉臂与所述下叉臂之间，所述转向机构与所述转向连接部相连接。

4.根据权利要求1所述的行驶平台，其特征在于，

所述导向机构臂的一端与所述车体可转动地连接，且转动轴线平行于车体的宽度方向。

5.根据权利要求4所述的行驶平台，其特征在于，

所述第二臂具有左叉臂与右叉臂，所述左叉臂的末端和右叉臂的末端均与所述车体铰接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的行驶平台，其特征在于，所述行走系统还包括：

减震机构，一端与所述车体相连接，另一端与所述导向结构臂的另一端相连接。

7.根据权利要求6所述的行驶平台，其特征在于，

所述减震机构的两端分别与所述车体、所述导向结构臂铰接。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的行驶平台，其特征在于，

所述转向机构与所述转向支撑臂中的任一者穿过所述导向机构臂与另一者相连接。

9.根据权利要求8所述的行驶平台，其特征在于，

所述转向机构与所述转向支撑臂通过键连接。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的行驶平台，其特征在于，所述转向支撑臂与所述轮毂电机的侧部连接。

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