一种行进机器人论文和设计-方之琎

全文摘要

本实用新型公开了一种行进机器人,行进机器人由车轮总成、越障辅助总成、车架总成构成车体,由越障辅助总成实现辅助翻越障碍和上下楼梯,越障辅助总成的越障辅助电机带动越障辅助曲柄,将越障辅助轮附着在障碍物表面,由电机带动越障辅助曲柄和越障辅助轮通过杠杆作用将车体抬升或下降,从而翻越障碍或上下楼梯。由于车轮总成、越障辅助总成和车架总成的配合,不需要人力辅助,即可完成车体的行进、翻越障碍及上下楼梯,从而节约了人力。

主设计要求

1.一种行进机器人,其特征在于:包括车轮总成、越障辅助总成、车架总成;所述车轮总成位于所述行进机器人底部,固定于所述车架总成下方,所述越障辅助总成固定于所述车架总成下方。

设计方案

1.一种行进机器人,其特征在于:包括车轮总成、越障辅助总成、车架总成;

所述车轮总成位于所述行进机器人底部,固定于所述车架总成下方,所述越障辅助总成固定于所述车架总成下方。

2.根据权利要求1所述的行进机器人,其特征在于:其中,所述车轮总成包括三组或三组以上分别固定在所述车架总成下方的包含行进电机和车轮的组件;

所述行进电机和所述车轮连接,所述行进电机固定于所述车架总成。

3.根据权利要求2所述的行进机器人,其特征在于:所述行进电机为减速电机。

4.根据权利要求2所述的行进机器人,其特征在于:所述行进电机为涡轮蜗杆减速电机。

5.根据权利要求1所述的行进机器人,其特征在于:所述越障辅助总成包括越障辅助电机、越障辅助曲柄和越障辅助轮;

所述越障辅助电机通过型材固定于所述车架总成下方,所述越障辅助电机通过连接件和所述越障辅助曲柄连接,所述越障辅助轮通过连接件和所述越障辅助曲柄连接。

6.根据权利要求5所述的行进机器人,其特征在于:所述越障辅助电机为减速电机。

7.根据权利要求5所述的行进机器人,其特征在于:所述越障辅助电机为涡轮蜗杆减速电机。

8.根据权利要求1所述的行进机器人,其特征在于:所述车架总成包括第一四边形框架、第二四边形框架、第一边框、第二边框;

所述第一四边形框架位于所述第二四边形框架上方,所述第一四边形框架前侧和所述第二四边形框架前侧通过光轴及光轴支座与所述第一边框连接,所述第一四边形框架后侧和所述第二四边形框架后侧通过光轴及光轴支座与所述第二边框连接;所述车架总成的所述第一边框下端和所述第二边框下端与所述车轮总成通过型材连接;所述车架总成的所述第一边框侧面下方和\/或所述第二边框侧面下方通过型材和所述越障辅助总成连接。

9.根据权利要求8所述的行进机器人,其特征在于:还包括电动推杆;

所述电动推杆一端与所述第一四边形框架前侧铰接,所述电动推杆另一端与所述第二四边形框架后侧铰接。

10.根据权利要求1所述的行进机器人,其特征在于:还包括载物架;

所述载物架通过光轴以及光轴支座与所述车架总成连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域,具体涉及一种行进机器人。

背景技术

在搬运重物翻越障碍或者上下楼梯时,目前的装置大致分为两类。一种是完全依靠人力拖动的购物拖车,通过三角轮的杠杆结构结合人力拉动握把上下楼梯,从而起到减轻上下楼梯负担的作用。第二种采用电动机构的搬运拖车,通过电机带动悬臂的转动,悬臂压住障碍边缘,使车体向上攀爬,起到辅助上楼梯的作用。第一种装置的缺陷是需要人力驱动,只能轻微减轻搬运重物翻越障碍的负担。第二种装置需要通过人为扶正,无法保持自身平衡,虽然可以利用自身动力较大减轻翻越障碍负担,但是始终无法解放使用者双手。从而需要一种能够节约人力行进、翻越障碍及上下楼梯的装置。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷,本实用新型提供一种行进机器人,以在搬运重物时自动行进、翻越障碍及上下楼梯,从而节省人力。

一种行进机器人,包括车轮总成、越障辅助总成、车架总成;其中,车轮总成位于所述行进机器人底部,固定于所述车架总成下方,所述越障辅助总成固定于所述车架总成下方。

优选的,所述车轮总成包括三组或三组以上分别固定在所述车架总成下方的包含行进电机和车轮的组件,其中,所述行进电机和所述车轮连接,所述行进电机固定于所述车架总成。

优选的,所述行进电机为减速电机。

优选的,所述行进电机为涡轮蜗杆减速电机。

优选的,所述越障辅助总成包括越障辅助电机、越障辅助曲柄和越障辅助轮;所述越障辅助电机通过型材固定于车架,所述越障辅助电机通过法兰盘和越障辅助曲柄连接,所述越障辅助轮通过连接件和所述越障辅助曲柄连接。

优选的,所述越障辅助电机为减速电机。

优选的,所述越障辅助电机为涡轮蜗杆减速电机。

优选的,所述车架总成包括第一四边形框架、第二四边形框架、第一边框、第二边框;所述第一四边形框架位于所述第二四边形框架上方,所述第一四边形框架前侧和所述第二四边形框架前侧通过光轴及光轴支座与所述第一边框连接,所述第一四边形框架后侧和所述第二四边形框架后侧通过光轴及光轴支座与所述第二边框连接;所述车架总成的所述第一边框下端和所述第二边框下端与所述车轮总成通过型材连接;所述车架总成的所述第一边框侧面下方和\/或所述第二边框侧面下方通过型材和所述越障辅助总成连接。

优选的,还包括电动推杆;所述电动推杆一端与所述第一四边形框架前侧铰接,所述电动推杆另一端与所述第二四边框架后侧铰接。

优选的,还包括载物架,所述载物架通过光轴以及光轴支座与所述车架总成连接。

本实用新型的有益效果体现在:由车轮总成、越障辅助总成、车架总成构成的车体,由越障辅助总成实现辅助翻越障碍和上下楼梯,越障辅助总成的越障辅助电机带动越障辅助曲柄,将越障辅助轮附着在障碍物表面,由电机带动越障辅助曲柄和越障辅助轮通过杠杆作用将车体抬升或下降,从而翻越障碍或上下楼梯。通过车轮总成、越障辅助总成和车架总成的配合,不需要人力辅助,即可完成车体的行进、翻越障碍及上下楼梯,从而节约了人力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型实施例提供的一种行进机器人的示意图;

图2为图1所示的一种行进机器人的车轮总成示意图;

图3为图1所示的一种行进机器人的越障辅助总成示意图;

图4为图1所示的一种行进机器人的车架总成示意图;

图5为图1所示的一种行进机器人的载物架示意图。

附图中,1-车轮,2-型材,3-SK8支座,4-SK12支座,5-电动推杆,6-角码,7-越障辅助电机,8-越障辅助轮,9-越障辅助曲柄,10-行进电机,11-第一四边形框架,12-第二四边形框架,13-第一边框,14-第二边框。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

本实用新型实施例如下:

参见附图1,本实用新型提供了一种行进机器人,包括车轮总成(附图2)、越障辅助总成(附图3)、车架总成(附图4)和载物架(附图5);越障辅助总成为翻越障碍的助力机构,由越障辅助电机7带动越障辅助曲柄9,将所述越障辅助轮8附着在障碍物表面,由越障辅助电机7带动越障辅助曲柄9通过杠杆作用抬升或下降车体,从而使车体翻越障碍或上下楼梯。其中,车轮总成位于所述行进机器人底部,固定于所述车架总成下方,本实施例中车轮总成为四组分别固定在所述车架总成下方四角的行进电机10和车轮1的组合,所述行进电机10通过连接件,如螺栓、连杆等和所述车轮1连接,所述行进电机10通过型材固定于所述车架总成。车轮总成为整车行进的主要动力,行进中不需要人为提供动力,从而节约了人力,并保持车体平稳着地。本领域的普通技术人员应该可以想到,如果要保持车体稳定,只需要三组行进电机和车轮的组合,或者三组以上的行进电机和车轮组合也可以实现保持车体稳定的目的,本实施例提供了一种较优的实施方式。本实施例中的行进电机10为涡轮蜗杆减速电机,因涡轮蜗杆减速电机在降速的同时可以提供较高扭矩,为本实施例中的一个较优方案,本领域的普通技术人员应该能明白,采用其他减速电机或者电机也可达到为车轮提供动力的目的,在不同成本和外观限制条件下进行选择也是本领域的普通技术人员不通过创造性劳动即可完成的。

所述越障辅助总成通过型材固定于所述车架总成下方,本实施例中提供了两组越障辅助总成,如附图1所示,分别位于附图1所示车架总成下方的前侧和后侧的两轮之间。依据本实用新型的指导,本领域的普通技术人员应该可以想到,安装一组以上的越障辅助总成即可达到越障的目的,只需考虑平稳性和经济性从而进行数量和安装位置上的选择,不要付出创造性的劳动。所述越障辅助总成包括越障辅助电机7、越障辅助曲柄9和越障辅助轮8;其中,越障辅助电机7通过型材2,如铝型材、塑钢型材,固定于车架总成;越障辅助电机7通过连接件和越障辅助曲柄9连接,本实施例中采用法兰盘连接;越障辅助轮8通过连接件,如螺栓、连杆,和越障辅助曲柄9连接。通过越障辅助总成的越障辅助电机7转动带动越障辅助曲柄9和越障辅助轮8,使越障辅助轮8附着在障碍物表面,越障辅助电机7继续旋转带动越障辅助曲柄通过杠杆作用抬升或下降车体,从而节约了人力。所述越障减速电机的旋转包括顺时针旋转和逆时针旋转。为翻越障碍提供足够的动力,需要电机输出较大扭矩,所述越障辅助电机为大功率涡轮蜗杆减速电机,本领域的普通技术人员应该明白,这是本实施例中的一种较优选择,本领域的普通技术人员遵循本实用新型的指导采用其他能够提供较大输出扭矩的电机产品进行简单替换仍可实现本实用新型的目的。本领域的普通技术人员也应明白所述越障辅助总成,仅有减速电机和曲柄或其他形状的附着机构,通过杠杆作用也可实现越障目的,本实施例采用越障辅助轮的方案仅为本实用新型的一个较优的实施例,并不能成为对本实用新型的限制。

如附图4所示车架总成包括第一四边形框架11、第二四边形框架12、第一边框13、第二边框14,本实施例中的框架和边框由型材制成,并由角码6连接;其中,所述第一四边形框架11位于所述第二四边形框架12上方;所述第一四边形框架11前侧和所述第二四边形框架12前侧通过光轴及光轴支座与所述第一边框13连接,本实施例中采用SK8支座3;所述第一四边形框架11后侧和所述第二四边形框架12后侧通过光轴及光轴支座与所述第二边框14连接。以此形成一个可变形的六面体框架。可变形框架可以在车体翻越障碍时通过变形稳定车体、保持车体平衡,从而不需要人力手扶协助实现平衡。所述车架总成的所述第一边框13下端和所述第二边框14下端与所述车轮总成的电机通过型材连接;所述车架总成的所述第一边框13和\/或所述第二边框14侧面下方通过型材和所述越障辅助总的电机成连接。本实施例中提供了一种优选的方案,在车架总成中还包括电动推杆5。所述电动推杆5一端与所述第一四边形框架11前侧内面铰接,所述电动推杆5另一端与所述第二四边框架12后侧内面铰接。通过调节电动推杆5,可以起到调整车体形态的作用,达到稳定车体的目的。

本实施例提供较优方案还包括载物架(附图5),所述载物架通过光轴以及光轴支座与所述车架总成连接,本实施例中采用SK12支座4。为车身提供良好的扩展性能,本领域的普通技术人员应该明白,载物架的目的在于提供扩展性,可以通过连接件安装在车体任意合适位置,本实施例提供的较优方案并不能成为对载物架安装位置的限制。

本领域的普通技术人员应该明白,控制本实用新型各个组件中的电机的启、停等运行和以及电机的供电连接为本领域的公知技术和惯用技术手段,不是本实用新型需要解决的问题,这里不需要赘述。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

设计图

一种行进机器人论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920102457.1

申请日:2019-01-22

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:31(上海)

授权编号:CN209454892U

授权时间:20191001

主分类号:B62D 57/032

专利分类号:B62D57/032

范畴分类:32B;27D;

申请人:方之琎

第一申请人:方之琎

申请人地址:200011 上海市黄浦区普育西路105号公益新天地5号楼205

发明人:方之琎

第一发明人:方之琎

当前权利人:方之琎

代理人:向霞

代理机构:11514

代理机构编号:北京酷爱智慧知识产权代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

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