阅读说明：本技术 自动式行走越障顶障机器装置 (Automatic walking obstacle-crossing and obstacle-jacking machine device ) 是由 陈沛霖 于 2020-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种自动式行走越障顶障机器装置,属于自动行走的机械装置技术领域,包括车板、抬升机构、顶障机构、控制器,车板为框形,设有车轮；抬升机构,用于穿过所述车板的框口,并将所述车板抬升,实现越障；顶障机构,用于推顶车板上方的障碍物,实现车板通过；以及控制器,用于控制车轮、抬升机构以及顶障机构。旨在解决现有技术中的机器装置无法实现通过障碍物实现行走的技术问题。(The invention provides an automatic walking obstacle-crossing and obstacle-jacking machine device, which belongs to the technical field of automatic walking mechanical devices and comprises a vehicle plate, a lifting mechanism, an obstacle-jacking mechanism and a controller, wherein the vehicle plate is in a frame shape and is provided with wheels; the lifting mechanism is used for penetrating through the frame opening of the vehicle plate and lifting the vehicle plate to realize obstacle crossing; the barrier pushing mechanism is used for pushing a barrier above the vehicle plate to realize the passing of the vehicle plate; and the controller is used for controlling the wheels, the lifting mechanism and the barrier jacking mechanism. The technical problem that the machine device in the prior art cannot walk through obstacles is solved.)

自动式行走越障顶障机器装置

技术领域

本发明属于自动行走的机械装置技术领域，更具体地说，是涉及一种自动式行走越障顶障机器装置。

背景技术

机器是随着时代的发展而不断更新的智能化自动化的装置，用于代替人工劳动，特别是机器人，随着时代的进步，其发挥的作用也越来越大，但是一般的机器人或者机器装置只能够在平整的地面上进行行走，一旦在路面上设有障碍物，则无法行走，所以现在需要一种装置能够解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动式行走越障顶障机器装置，旨在解决现有技术中的机器装置无法实现通过障碍物实现行走的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种自动式行走越障顶障机器装置，包括：

车板，为框形，设有车轮；

抬升机构，用于穿过所述车板的框口，并将所述车板抬升，实现越障；

顶障机构，用于推顶车板上方的障碍物，实现车板通过；以及

控制器，用于控制车轮、抬升机构以及顶障机构。

作为本申请另一实施例，所述抬升机构包括：

承托框，横跨于车板的前后两侧；以及

第一推顶叉，设在承托框上，所述第一推顶叉的底端设有万向球，所述第一推顶叉在所述框口内的位置可调，所述第一推顶叉可在竖直方向推顶地面且可在水平面上转动。

作为本申请另一实施例，所述第一推顶叉连接第一电机的动力输出端，并借助于第一电机转动，所述第一电机固设于第一气缸的推顶端，所述第一气缸竖直设置，所述第一气缸固设于L形座上，所述L形座通过丝杠机构连接所述承托框，借助于所述丝杠机构所述L形座可在车板行进方向往复移动，所述承托框可沿着垂直于所述车板行进的方向移动。

作为本申请另一实施例，所述承托框为横跨车板的U形结构，所述承托框的两端分别与车板的前后端滑动连接，所述承托框借助于设于车板上的第二气缸运动，所述丝杠机构包括横向连接所述承托框的丝杠，所述丝杠上螺纹连接有套筒，所述L形座与套筒固连，所述丝杠借助于第二电机转动，所述L形座还滑动连接有横杆，所述横杆固连承托框，所述横杆与丝杠相平行，所述横杆用于限制所述L形座绕丝杠转动。

作为本申请另一实施例，所述L形座、丝杠以及横杆至少为两组，每组包括至少两个第一推顶叉。

作为本申请另一实施例，所述顶障机构包括：

翻转板，一端转动连接车板，另一端为自由端；

第二推顶叉，底部连接有第三气缸，所述第三气缸推顶方向向下，顶部连接有第三电机，所述第二推顶叉借助于第三电机转动；

第四气缸，所述第四气缸固定并穿过所述翻转板，所述第四气缸的推顶端向下且连接所述第三电机；以及

第五气缸，设于所述翻转板上，推顶方向向上，且推顶端连接有连接板，所述连接板上设有万向轮。

作为本申请另一实施例，在所述车板上设有两个相对设立的立杆，所述翻转板的铰接端通过转轴连接在两个立杆之间，所述转轴与第四电机的动力输出端连接，所述翻转板借助于第四电机转动。

作为本申请另一实施例，在所述车板上还设有承托板，所述承托板用于承托所述翻转板的自由端。

作为本申请另一实施例，所述车轮借助于第五电机运动，所述控制器用于控制所述第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机以及第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸以及第五气缸。

作为本申请另一实施例，所述翻转板的中部设有柔性段，所述翻转板的端部设有能够插入到所述翻转板内且将所述柔性段的两侧板体实现刚性连接的插杆。

本发明的自动式行走越障顶障机器装置，有益效果在于：本装置能够利用抬升机构实现对障碍物的跨越，能够利用顶障装置对处于装置上方的障碍物进行推顶，实现对障碍的清除工作，能够顺利的实现行走操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的自动式行走越障顶障机器装置的结构示意图。

图中：1、车板，2、车轮，3、控制器，4、承托框，5、第一推顶叉，6、万向球，7、L形座，8、丝杠，9、套筒，10、横杆，11、翻转板，12、第二推顶叉，13、连接板，14、万向轮，15、立杆，16、承托板，17、柔性段，18、插杆，21、第一电机，22、第二电机，23、第三电机，24、第四电机，31第一气缸，32、第二气缸，33、第三气缸，34、第四气缸，35、第五气缸。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明提供的自动式行走越障顶障机器装置进行进一步的说明。

请参阅图1，本发明提供的一种自动式行走越障顶障机器装置，包括：

车板1，为框形，设有车轮2；

抬升机构，用于穿过所述车板1的框口，并将所述车板1抬升，实现越障；

顶障机构，用于推顶车板1上方的障碍物，实现车板1通过；以及

控制器3，用于控制车轮2、抬升机构以及顶障机构。

在本实施方式中，车板1借助于车轮2进行行走，在行走的过程中，当遇到地面有障碍物或者不平整的时候，借助于抬升机构实现车板1的抬升，实现越障，当车板1上方有障碍物的时候通过顶障机构，实现对车板1上方障碍物的推顶，实现车板1的通过，同时通过控制器3对各个机构进行控制。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述抬升机构包括：

承托框4，横跨于车板1的前后两侧；以及

第一推顶叉5，设在承托框4上，所述第一推顶叉5的底端设有万向球6，所述第一推顶叉5在所述框口内的位置可调，所述第一推顶叉5可在竖直方向推顶地面且可在水平面上转动。

在本实施方式中，当地面遇到障碍物的时候，调整第一推顶叉5的位置，调整好之后，在竖直方向进行推顶，然后先让前面的车轮2抬起，并继续行走，使前方的车轮2先越过障碍，然后下降，使前轮先着地，当第一推顶叉5到达障碍物的位置的时候第一推顶叉5在竖直方向上提升，随着继续行走，使第一推顶叉5也越过障碍物，当后面的车轮2到达障碍物的位置的时候，调整第一推顶叉5的位置，使后面的车轮2同样升起来，继续前进，使后面的车轮2越过障碍物，此为整个操作过程，同时当万向球6触地的时候可以通过第一推顶叉5在水平面上的转动，实现自身位置的调整，比如如果遇到地面凹凸不平，可以通过第一推顶叉5的转动而实现位置的调整，重新获得平衡的位置。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述第一推顶叉5连接第一电机21的动力输出端，并借助于第一电机21转动，所述第一电机21固设于第一气缸31的推顶端，所述第一气缸31竖直设置，所述第一气缸31固设于L形座7上，所述L形座7通过丝杠机构连接所述承托框4，借助于所述丝杠机构所述L形座7可在车板1行进方向往复移动，所述承托框4可沿着垂直于所述车板1行进的方向移动。

在本实施方式中，第一推顶叉5靠第一电机21实现在水平面上转动，从而调节两个万向球6的位置，而竖直方向上的升降则是通过第一气缸31的推顶实现的。

第一推顶叉5在沿车板1行进方向的移动是通过丝杠机构实现的，在垂直于行进方向的移动是通过承托框4的移动实现的，这样万向球6便可以到达框口的任意位置，可实现推顶时将前侧车轮2翘起或者后侧车轮2的翘起。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述承托框4为横跨车板1的U形结构，所述承托框4的两端分别与车板1的前后端滑动连接，所述承托框4借助于设于车板1上的第二气缸32运动，所述丝杠机构包括横向连接所述承托框4的丝杠8，所述丝杠8上螺纹连接有套筒9，所述L形座7与套筒9固连，所述丝杠8借助于第二电机22转动，所述L形座7还滑动连接有横杆10，所述横杆10固连承托框4，所述横杆10与丝杠8相平行，所述横杆10用于限制所述L形座7绕丝杠8转动。

本实施方式具体提供了，承托框4的结构，以及承托框4借助于第二气缸32的移动形式，以及丝杠机构将L形座7进行移动的实现手段，其均是受控于控制器3的。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述L形座7、丝杠8以及横杆10至少为两组，每组包括至少两个第一推顶叉5。

当为两组的时候则更适合越障的过程，前侧车轮2需要越障的时候则前组的第一推顶叉5推顶则使前侧车轮2抬升，后侧车轮2需要越障的时候则后组的第一推顶叉5推顶，则使后侧的车轮2抬升，不用一组机构前后大幅度的移动了。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述顶障机构包括：

翻转板11，一端转动连接车板1，另一端为自由端；

第二推顶叉12，底部连接有第三气缸33，所述第三气缸33推顶方向向下，顶部连接有第三电机23，所述第二推顶叉12借助于第三电机23转动；

第四气缸34，所述第四气缸34固定并穿过所述翻转板11，所述第四气缸34的推顶端向下且连接所述第三电机23；以及

第五气缸35，设于所述翻转板11上，推顶方向向上，且推顶端连接有连接板13，所述连接板13上设有万向轮14。

在本实施方式中，翻转板11具有两个位置，首先是如图1中的位置，其自由端在框口内，此时当有障碍物位于车板1的上方的时候第三气缸33推顶使翻转板11上升，同时第四气缸34以及第五气缸35也可以进行推顶，最终实现连接板13带动万向轮14不断上升或者下降，最终使万向轮14接触障碍物，随着车板1的移动，万向轮14随之移动，进而将障碍物推开。

另一个状态则是转轴转动180度，则翻转板11的自由端翻转到车板1的外侧，使万向轮14接地，此时第三气缸33的推顶端则位于最高处，所以第三气缸33的推顶端用于推顶障碍物，其也是通过各个气缸的推顶实现高低的调节。同时在第二个状态的时候，第三电机23可以转动实现第二推顶叉12的转动，进而可以拨动障碍物。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，在所述车板1上设有两个相对设立的立杆15，所述翻转板11的铰接端通过转轴连接在两个立杆15之间，所述转轴与第四电机24的动力输出端连接，所述翻转板11借助于第四电机24转动。

本实施方式提供了翻转板11的铰接形式，通过第四电机24的驱动并且使转轴绕动，实现翻转板11的翻转，至于处于哪个位置，则由障碍物的位置决定。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，在所述车板1上还设有承托板16，所述承托板16用于承托所述翻转板11的自由端。

作为本发明的提供的自动式行走越障顶障机器装置的一种实施方式，所述车轮2借助于第五电机运动，所述控制器3用于控制所述第一电机21、第二电机22、第三电机23、第四电机24、第五电机以及第一气缸31、第二气缸32、第三气缸33、第四气缸34以及第五气缸35。

在本实施方式中，控制器3用于控制各个电机以及各个气缸的动作，实现顺利的越障和顶障，而且控制器3可以通过遥控器来获得信号，人工可以手持遥控器进行操作。

作为本申请另一实施例，所述翻转板11的中部设有柔性段17，所述翻转板11的端部设有能够插入到所述翻转板11内且将所述柔性段17的两侧板体实现刚性连接的插杆18。

在本实施方式中，当翻转板11的位置定好之后，即位于外侧或者内侧，此时可以抽出插杆18，柔性的连接形式不会过多的束缚自由端的升降，当需要改变位置的时候，插入插杆18，增加强度，完成翻转，不至于在翻转过程中由于柔性段17的存在而打弯。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。