一种万向轮组件及行走设备的制作方法

    技术2025-12-06  4


    本发明涉及滚轮组件的,尤其涉及一种万向轮组件及行走设备。


    背景技术:

    1、割草机器人,是一种可以自动执行割草任务的机器人,在农业和运动场等领域均得到了广泛地应用。

    2、相关技术中,为了使割草机器人在应用时能够顺畅地转向及越障,割草机器人底盘的前部通常设置有万向轮组件,万向轮组件可以任意方向转向,使得割草机器人可以顺畅地转向以及越过较低的障碍。

    3、然而,万向轮组件在面对较高的障碍时,且万向轮组件的滚轮通常采用圆环形滚轮,因此,万向轮组件的滚轮在越障过程中容易旋转为横向的状态,从而导致万向轮组件越障的顺畅性较差。


    技术实现思路

    1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出了一种万向轮组件及行走设备,提高万向轮组件在应用时的灵活性。

    2、第一方面,本申请实施例提供了一种万向轮组件,包括:

    3、安装支架,所述安装支架上设有第一转轴与第二转轴,所述第一转轴与所述第二转轴相互垂直,所述第一转轴用于与行走设备的底盘连接,以使所述万向轮组件可相对所述底盘转动;

    4、滚动轮,所述滚动轮大致呈球形并套设于所述第二转轴,所述滚动轮的两侧至少部分构造为平面,所述第二转轴穿设于所述平面,且所述平面的最低点高于所述滚动轮的最低点;

    5、越障辅助部件,设于所述安装支架的两侧,在所述万向轮组件的行进方向上所述越障辅助部件至少部分位于所述滚动轮的前方,所述越障辅助部件的最低点不高于所述平面的最低点。

    6、根据本发明的一些实施例,所述越障辅助部件包括连接部与引导部,所述连接部的一端与所述安装支架连接,所述连接部的另一端与所述引导部连接,所述引导部位于所述滚动轮行进方向的前方且其用于与障碍物接触的一侧倾斜设置。

    7、根据本发明的一些实施例,所述引导部包括依次连接的第一侧边、第二侧边和第三侧边,所述第一侧边和所述第三侧边还分别与所述连接部连接,所述第二侧边用于与行进方向上的障碍物接触且朝行进方向向上倾斜。

    8、根据本发明的一些实施例,所述第二侧边的最低点不高于所述平面的最低点,所述第二侧边的最高点高于所述平面的最低点。

    9、根据本发明的一些实施例,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边的倾斜角度为35-45°。

    10、根据本发明的一些实施例,所述连接部包括第一连接段和第二连接段,所述第一连接段的一端与所述安装支架相连接,所述第二连接段的一端与所述第一连接段的另一端连接且成夹角设置,所述第二连接段的另一端与所述引导部连接且成夹角设置,所述引导部与所述第一连接段之间具有避让缺口。

    11、根据本发明的一些实施例,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边为外凸的弧形边。

    12、根据本发明的一些实施例,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边的最低点位于所述滚动轮的轴向投影区域内。

    13、根据本发明的一些实施例,所述平面的最低点距离地面的高度为所述滚动轮最高点距离地面高度的四分之一至三分之一。

    14、根据本发明的一些实施例,所述越障辅助部件包括延伸部与辅助轮,所述延伸部的一端与所述安装支架连接,所述延伸部的另一端沿行进方向向前延伸,所述辅助轮可转动地设于所述延伸部的另一端,所述辅助轮的最低点不高于所述平面的最低点。

    15、根据本发明的一些实施例,在所述滚动轮的行进方向上,所述第一转轴相对于所述第二转轴向前偏移设置;以及,在所述滚动轮的行进方向上,所述第一转轴到所述滚动轮的前侧的距离为l1,沿所述第二转轴的轴向方向,所述第二转轴到所述滚动轮的左右侧的距离为l2,l1<l2。

    16、第二方面,本申请实施例提供了一种行走设备,包括上述的万向轮组件。

    17、从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:滚动轮大致呈球形设置,且在滚动轮的两侧设置越障辅助部件,越障辅助部件的最低点低于或等于平面的最低点。因此,滚动轮在行进过程中,越障辅助部件与大致呈球形的滚动轮相配合,这样设置,滚动轮在经过障碍物时,尤其是在经过高于平面最低点的障碍物时,越障辅助部件通过提高滚动轮的高度以及滚动轮呈球形的灵活性,从而使滚动轮可以较顺畅地越过障碍物,有效地避免了平面可能导致滚动轮抵死的问题。另外,滚动轮本身大致呈球形设置,这样设置,滚动轮可以覆盖草坪大多数的坑洞,且滚动轮的侧部为弧形边,滚动轮本身具备顺滑的导向效果,因此,滚动轮本身具有较佳的转向以及越障能力。而且,滚动轮在越障辅助部件的加持下,滚动轮的越障能力以及顺畅性进一步得到了有效地提高。



    技术特征:

    1.一种万向轮组件,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的万向轮组件,其特征在于,所述越障辅助部件包括连接部与引导部,所述连接部的一端与所述安装支架连接,所述连接部的另一端与所述引导部连接,所述引导部位于所述滚动轮行进方向的前方且其用于与障碍物接触的一侧倾斜设置。

    3.根据权利要求2所述的万向轮组件,其特征在于,所述引导部包括依次连接的第一侧边、第二侧边和第三侧边,所述第一侧边和所述第三侧边还分别与所述连接部连接,所述第二侧边用于与行进方向上的障碍物接触且朝行进方向向上倾斜。

    4.根据权利要求3所述的万向轮组件,其特征在于,所述第二侧边的最低点不高于所述平面的最低点,所述第二侧边的最高点高于所述平面的最低点。

    5.根据权利要求2所述的万向轮组件,其特征在于,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边的倾斜角度为35-45°。

    6.根据权利要求2所述的万向轮组件,其特征在于,所述连接部包括第一连接段和第二连接段,所述第一连接段的一端与所述安装支架相连接,所述第二连接段的一端与所述第一连接段的另一端连接且成夹角设置,所述第二连接段的另一端与所述引导部连接且成夹角设置,所述引导部与所述第一连接段之间具有避让缺口。

    7.根据权利要求2所述的一种万向轮组件,其特征在于,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边为外凸起的弧形边。

    8.根据权利要求2所述的一种万向轮组件,其特征在于,所述引导部用于与障碍物接触的一侧边的最低点位于所述滚动轮的轴向投影区域内。

    9.根据权利要求1所述的万向轮组件,其特征在于,所述平面的最低点距离地面的高度为所述滚动轮最高点距离地面高度的四分之一至三分之一。

    10.根据权利要求1所述的万向轮组件,其特征在于,所述越障辅助部件包括延伸部与辅助轮,所述延伸部的一端与所述安装支架连接,所述延伸部的另一端沿行进方向向前延伸,所述辅助轮可转动地设于所述延伸部的另一端,所述辅助轮的最低点不高于所述平面的最低点。

    11.根据权利要求1所述的一种万向轮组件,其特征在于,在所述滚动轮的行进方向上,所述第一转轴相对于所述第二转轴向前偏移设置;以及,在所述滚动轮的行进方向上,所述第一转轴到所述滚动轮的前侧的距离为l1,沿所述第二转轴的轴向方向,所述第二转轴到所述滚动轮的左右侧的距离为l2,l1<l2。

    12.一种行走设备,其特征在于,包括权利要求1至11中任意一项所述的万向轮组件。


    技术总结
    本发明公开一种万向轮组件及行走设备,包括安装支架、滚动轮与越障辅助部件,其中,安装支架上设有第一转轴与第二转轴,第一转轴与第二转轴相互垂直,第一转轴用于与行走设备的底盘连接;滚动轮大致呈球形并套设于第二转轴,滚动轮的两侧至少部分构造为平面,第二转轴穿设于平面,且平面的最低点高于滚动轮的最低点;越障辅助部件设于安装支架,在万向轮组件的行进方向上越障辅助部件至少部分位于滚动轮的前方,越障辅助部件的最低点不高于平面的最低点。滚动轮在经过高于平面最低点的障碍物时,越障辅助部件通过提高滚动轮的高度以及滚动轮呈球形的灵活性,从而使滚动轮可以较顺畅地越过障碍物,有效地避免了平面可能导致滚动轮抵死的问题。

    技术研发人员:魏基栋,徐远俊,裴雷
    受保护的技术使用者:深圳库犸科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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