申请/专利权人：中国科学院沈阳自动化研究所

申请日：2022-02-22

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN114610048B

主分类号：G05D1/49

分类号：G05D1/49;G05D109/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2022.06.28#实质审查的生效;2022.06.10#公开

摘要：本发明涉及机器人越障控制领域，具体说是基于叉型摇臂轮腿复合越障机构的机器人及自主越障方法。包括：移动机器人以及设于其上的且与控制器连接的视觉相机、前驱动轮、后驱动轮、雷达探测系统、叉型摇臂越障机构、和组合导航系统；控制器，用于接收雷达探测系统实时采集的移动机器人与垂直障碍物之间的距离信息、垂直障碍物的高度信息，接收组合导航系统采集的移动机器人的实时位置以及姿态信息，发送控制指令信号控制前驱动轮或后驱动轮行进或停止，同时解算出叉型摇臂越障机构需要摆动到的角度大小或行进距离，实现自主控制。本发明提供了移动机器人自主跨越一定高度垂直障碍的可行方法，能够大幅提升机器人在复杂环境下的通过能力。

主权项：1.基于叉型摇臂轮腿复合越障机构的机器人，其特征在于，包括：移动机器人11以及设于其上的视觉相机15、前驱动轮4、后驱动轮10、雷达探测系统、叉型摇臂越障机构、控制器14和组合导航系统13；所述视觉相机15设于移动机器人11顶部，用于根据传输至上位机的视频流信息进行移动机器人11的运动环境监控；所述前驱动轮4和后驱动轮10均有一对，且分别对称设于移动机器人11的前端底部和后端底部，所述前驱动轮4和后驱动轮10通过驱动器与控制器14连接；所述雷达探测系统，用于实时采集移动机器人11行进过程中，移动机器人11与垂直障碍物之间的距离信息、以及垂直障碍物的高度信息，并发送至控制器14；所述叉型摇臂越障机构与控制器14连接，且分置于移动机器人11两侧，反馈当前状态信息至控制器14，同时，通过接收控制器14的控制指令，以摆动相应角度或行进距离，带动移动机器人11抬起或下落，实现移动机器人11自主跨越障碍物；还接收上位机发出的遥控指令，实现人为控制跨越障碍物；所述组合导航系统13，包括：惯性导航系统和卫星导航系统，用于采集移动机器人11的实时位置以及姿态信息，并发送至控制器14；所述控制器14，用于接收雷达探测系统实时采集的移动机器人11与垂直障碍物之间的距离信息、垂直障碍物的高度信息，接收组合导航系统13采集的移动机器人11的实时位置以及姿态信息，发送控制指令信号控制前驱动轮4或后驱动轮10行进或停止，同时解算出叉型摇臂越障机构需要摆动到的角度大小或行进距离，对控制叉型摇臂越障机构进行自主控制；所述叉型摇臂越障机构，包括：驱动器、电机驱动关节7、叉型摇臂前腿6、叉型摇臂后腿8、叉型摇臂前驱动轮5以及叉型摇臂后驱动轮9；所述驱动器设于移动机器人11内的重心位置处，所述电机驱动关节7有一对，且与驱动器连接；所述电机驱动关节7分别设于前驱动轮4和后驱动轮10一侧；所述叉型摇臂前腿6、叉型摇臂后腿8、叉型摇臂前驱动轮5以及叉型摇臂后驱动轮9均设有一对，且相互对称设置；所述电机驱动关节7通过叉型摇臂前腿6与叉型摇臂前驱动轮5连接；所述叉型摇臂前腿6和叉型摇臂后腿8长度相等，且相互固连，以使所述叉型摇臂前腿6和叉型摇臂后腿8之间的夹角保持为2β。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院沈阳自动化研究所 基于叉型摇臂轮腿复合越障机构的机器人及自主越障方法

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