一种水陆两栖机器人用轮胎

文档序号:626327 发布日期:2021-05-11 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 一种水陆两栖机器人用轮胎 (Tire for amphibious robot ) 是由 李军 杨爱林 张扬扬 于 2021-01-25 设计创作,主要内容包括:本发明涉及轮胎技术领域,尤其设计了一种水陆两栖机器人用轮胎,包括外胎和内胎,外胎设置在内胎的内部,外胎的胎表面设置有通孔,通孔呈圆周均匀分布在外胎的胎表面,内胎与通孔对应处设置有安装槽,安装槽内设置有拨块以及能够将拨块推出通孔的推出组件,外胎的侧壁设置有轮辐,轮辐的中心处设置有与外部连接的中心孔,中心孔的孔壁处设置有插槽,轮辐内部设置有传动管路,传动管路与插槽连通,内胎的内部设置有过渡管路,过渡管路将推出组件和传动管路连接,本发明所述水陆两栖机器人用轮胎通过设置拨块以及与其配合的推动组件,能够实现适应各种地形的目的。(The invention relates to the technical field of tires, in particular to a tire for an amphibious robot, which comprises an outer tire and an inner tire, wherein the outer tire is arranged in the inner tire, through holes are formed in the surface of the outer tire, the through holes are circumferentially and uniformly distributed on the surface of the outer tire, a mounting groove is formed in the position of the inner tire corresponding to the through holes, a shifting block and a pushing assembly capable of pushing the shifting block out of the through holes are arranged in the mounting groove, spokes are arranged on the side wall of the outer tire, a central hole connected with the outside is formed in the center of each spoke, slots are formed in the hole wall of the central hole, a transmission pipeline is arranged in each spoke and communicated with the slots, a transition pipeline is arranged in the inner tire and connects the pushing assembly with the transmission pipeline.)

一种水陆两栖机器人用轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域,尤其设计了一种水陆两栖机器人用轮胎。

背景技术

随着机器人技术的不断发展,机器人的种类不断增加,除了主要用于制造业的工业机器人外,还出现了应用于航天(如美国的勇气号和机遇号火星车)、航海(如深海作业机器人)、医疗护理(如手术机器人)、服务(如机器人保姆)、军事(如排雷机器人)等领域的机器人。但大多数机器人只能在单一环境下活动,例如陆地机器人由于没有水中推进机构或不具备防水功能,不能在水下活动,而水下机器人由于缺乏陆地行走能力,不能在陆地活动,为此,出现了能够在水陆两栖活动的两栖机器人,现有的一些水陆两栖机器人采用六足或球形结构的足部装置,可以应对一些复杂环境,但由于其自身结构所限,在陆地上的运动能力较差,存在运动速度缓慢、震动剧烈、容易暴露目标等问题,无法满足探测、侦察机器人的基本需求;另外,当机器人足部陷入凹坑、泥沼等地形时,简单的轮式、履带式结构无法轻易摆脱困境。

中国专利CN110758034A公开了专利名称为一种水陆两栖机器人双轮结构仿生足蹼装置的专利,其技术要点在于:一种水陆两栖机器人双轮结构仿生足蹼装置,包括设置于机器人行走位置处的传动轴、安装于所述传动轴两端的双轮胎、固定于双轮胎之间传动轴轴向上的多个气缸、连接于所述气缸上的活塞杆,所述活塞杆之间连接有橡胶材料形成橡胶足蹼,所述橡胶足蹼所在的面与传动轴所在的面平行,其实现了机器人足部运动陆地模式和水上模式的切换,在崎岖地形上能保证速度的前提下还能提升机器人运动的稳定性,但是其结构较为复杂,并且是通过改变足部的结构来实现两栖运动,适用性不强。

发明内容

本发明针对背景技术所述问题,提供了一种水陆两栖机器人用轮胎。

为了解决上述技术问题,本发明通过下述技术方案得以解决:

一种水陆两栖机器人用轮胎,包括外胎和内胎,外胎设置在内胎的内部,外胎的胎表面设置有通孔,通孔呈圆周均匀分布在外胎的胎表面,内胎与通孔对应处设置有安装槽,安装槽内设置有拨块以及能够将拨块推出通孔的推出组件,外胎的侧壁设置有轮辐,轮辐的中心处设置有与外部连接的中心孔,中心孔的孔壁处设置有插槽,轮辐内部设置有传动管路,传动管路与插槽连通,内胎的内部设置有过渡管路,过渡管路将推出组件和传动管路连接。

作为优选,推出组件包括弹簧、电磁铁以及设置为与电磁铁激活时同性相斥的磁块,电磁铁设置在安装槽内,磁块设置在拨块的内部,磁块位于拨块靠近安装槽槽底的一侧,弹簧设置在拨块与安装槽的槽底之间,弹簧将拨块于安装槽连接在一起。

作为优选,磁块和电磁铁的宽度均小于弹簧的内环直径。

作为优选,推出组件设置为推动气室,推动气室设置在拨块与安装槽的槽底之间,推动气室与过渡管路连通。

作为优选,安装槽的槽侧壁处设置有限位槽,拨块位于安装槽内的侧壁处设置有限位块,限位块位于限位槽内,限位块能够在限位槽内移动,保证拨块具有。

作为优选,拨块远离安装槽的一侧设置为锥形结构,水顺着锥面被拨动,使得划水更加省力。

作为优选,轮辐与外胎设置为一体成型结构,保证轮胎行驶时的稳定性。

作为优选,轮辐与外胎由聚氨酯挤压成型,聚氨酯轮胎作为一种制作免充气轮胎的材料,既保证了轮胎一定的福利,又不用对轮胎进行充气。

本发明由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:

本发明将在内胎内设置有拨块,外胎设置有通孔,拨块能够通过设置在内胎内部的推出组件将拨块推出通孔实现在水中拨动水流,进行前进,本发明所述轮胎的轮辐中心处设置有中心孔,该孔能够与外界的传动轴连接,并且可以通过传动轴连接气缸或者电线,实现拨块的推出,并且本发明所述轮胎在拨块处于通孔内部时可以通过通孔增大与地面的摩擦力,利于行驶,也可以在泥泞的路面上顺利运动,除了在水里运动或者低洼地带运动时可以将拨块推出,在越障的时候也可以,保证了轮胎对地面的适应性,并且拨块推出时,也能够将堵在通孔内的夹石或者淤泥清理,延长使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明实施例1中图2的A-A处截面示意图。

图4是本发明实施例2中图2的A-A处截面示意图.

附图中各数字标号所指代的部位名称如下:其中,1-外胎、2-内胎、3-通孔、4-拨块、5-推出组件、6-轮辐、7-中心孔、8-插槽、9-传动管路、10-过渡管路、11-弹簧、12-电磁铁、13-磁块、14-推动气室、15-限位槽、16-限位块、安装槽17。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

如图1、图2和图3所示,一种水陆两栖机器人用轮胎,包括外胎1和内胎2,外胎1设置在内胎2的内部,外胎1的胎表面设置有通孔3,通孔3呈圆周均匀分布在外胎1的胎表面,内胎2与通孔3对应处设置有安装槽17,安装槽17内设置有拨块4以及能够将拨块4推出通孔3的推出组件5,

外胎1的侧壁设置有轮辐6,轮辐6与外胎1设置为一体成型结构,轮辐6的中心处设置有与外部连接的中心孔7,中心孔7的孔壁处设置有插槽8,轮辐6内部设置有传动管路9,传动管路9与插槽8连通,内胎2的内部设置有过渡管路10,过渡管路10将推出组件5和传动管路9连接。

推出组件5包括弹簧11、电磁铁12以及设置为与电磁铁12激活时同性相斥的磁块13,磁块13和电磁铁12的宽度均小于弹簧11的内环直径,电磁铁12设置在安装槽17内,磁块13设置在拨块4的内部,磁块13位于拨块4靠近安装槽17槽底的一侧,弹簧11设置在拨块4与安装槽17的槽底之间,弹簧11将拨块4于安装槽17连接在一起。

此外,拨块4远离安装槽17的一侧设置为锥形结构,易于在水中运动时拨动水流。

在本实施例中,外部传动轴通过中心孔7处的插槽8与本实施例所述的轮胎连接,电线从插槽8以及传动管道9中穿入,通过过渡管道10将所有电磁铁12串联,当需要拨块4对机器人的运动进行帮助时,可以通过电线激活电磁铁12,电磁铁12通过排斥力将带有磁铁13的拨块4推出;当不需要拨块4对机器人的运动进行帮助的时候,可以对电磁铁12断电,弹簧11会将拨开拉回;此外通过控制激活电磁铁12的电流,能够实现对拨块推4出距离的控制,从而可以适应多种地形。

实施例2

如图1、图2和图4所示一种水陆两栖机器人用轮胎,包括外胎1和内胎2,外胎1设置在内胎2的内部,外胎1的胎表面设置有通孔3,通孔3呈圆周均匀分布在外胎1的胎表面,内胎2与通孔3对应处设置有安装槽17,安装槽17内设置有拨块4以及能够将拨块4推出通孔3的推出组件5,

外胎1的侧壁设置有轮辐6,轮辐6与外胎1设置为一体成型结构,轮辐6的中心处设置有与外部连接的中心孔7,中心孔7的孔壁处设置有插槽8,轮辐6内部设置有传动管路9,传动管路9与插槽8连通,内胎2的内部设置有过渡管路10,过渡管路10将推出组件5和传动管路9连接。

推出组件5设置为推动气室14,推动气室14设置在拨块4与安装槽17的槽底之间,推动气室14与过渡管路10连通。

安装槽17的槽侧壁处设置有限位槽15,拨块4位于安装槽17内的侧壁处设置有限位块16,限位块16位于限位槽15内,限位块16能够在限位槽15内移动。

本实施例所述轮胎在使用的时候,可以在机器人上设置气缸,气缸通过传动管路9以及过渡管路10对推动气室14充气,使得拨块4能够从通孔3中滑出,并且有限位槽15以及限位块16的存在,使得拨块4有一个行程距离,不会脱落,通过控制气缸对推动气室14的充气量,可以实现控制拨块4的移动距离,以此适应不同地形。

实施例3

如图1、图2和图3所示,一种水陆两栖机器人用轮胎,包括外胎1和内胎2,外胎1设置在内胎2的内部,外胎1的胎表面设置有通孔3,通孔3呈圆周均匀分布在外胎1的胎表面,内胎2与通孔3对应处设置有安装槽17,安装槽17内设置有拨块4以及能够将拨块4推出通孔3的推出组件5,外胎1的侧壁设置有轮辐6,轮辐6的中心处设置有与外部连接的中心孔7,中心孔7的孔壁处设置有插槽8,轮辐6内部设置有传动管路9,传动管路9与插槽8连通,内胎2的内部设置有过渡管路10,过渡管路10将推出组件5和传动管路9连接。

其中推出组件5包括弹簧11、电磁铁12以及设置为与电磁铁12激活时同性相斥的磁块13,电磁铁12设置在安装槽17内,磁块13设置在拨块4的内部,磁块13位于拨块4靠近安装槽17槽底的一侧,弹簧11设置在拨块4与安装槽17的槽底之间,弹簧11将拨块4于安装槽17连接在一起,磁块13和电磁铁12的宽度均小于弹簧11的内环直径。

拨块4远离安装槽17的一侧设置为锥形结构。

此外,轮辐6与外胎1设置为一体成型结构,轮辐6与外胎1由聚氨酯挤压成型。

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