机器人载人脚踏板伸出机构的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人载人脚踏板伸出机构。

背景技术：

各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害隐患不断增加，机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈，因此机器人在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。因此机器人不仅具备灭火的功能，在遇到紧急情况时，还需具备载人功能将受困人员带出危险区域，现有的机器人并没有设置脚踏板，而是机器人将受困人员背出来，受困人员通常会因为没有站的地方造成站不稳和手抓不牢，容易摔下造成二次伤害。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的缺陷，提供一种脚踏板完全伸出时，受困人员可站在或可蹲在脚踏板上，由机器人带出危险区域，增加了机器人载人的安全性，而且脚踏板能够自动伸出和缩回的机器人载人脚踏板伸出机构。

为此，采用的技术方案为一种机器人载人脚踏板伸出机构，包括电机、脚踏板、底板、滚珠丝杠和丝母，所述底板的两端垂直向上分别设有第一立板和第二立板，所述第一立板和第二立板与所述底板连接，所述第一立板远离所述底板的一侧设有固定支架，所述固定支架远离所述第一立板的一侧与所述电机连接；所述丝母与所述滚珠丝杠配合，所述滚珠丝杠旋入所述丝母，所述滚珠丝杠的两端分别插入所述第一立板和第二立板且与所述第一立板和第二立板转动连接，所述滚珠丝杠靠近所述第一立板的一端向外露出所述第一立板且与所述电机的输出轴通过联轴器连接，所述丝母远离所述底板的一侧通过第一螺栓与所述脚踏板连接。

优选的，所述底板上靠近所述滚珠丝杠的顶侧设有导轨，所述导轨对称分布于所述滚珠丝杠的两侧，且所述导轨与所述底板通过第二螺栓与所述底板连接，所述脚踏板靠近所述丝母的底侧设有滑块，所述滑块与所述脚踏板通过第三螺栓连接，所述滑块与所述导轨滑动配合。

优选的，所述导轨的两端分别与所述第一立板和第二立板连接，所述脚踏板的底侧高于所述第二立板。

优选的，所述脚踏板的周边设有弯折边，所述弯折边向上突出。

优选的，所述第二立板远离所述导轨的一侧设有第一支座和门板，所述第一支座通过第三螺栓垂直安装于所述第二立板上且位于所述第二立板的两端，所述第一支座远离所述第二立板的一端与所述门板铰接。

优选的，所述第二立板靠近所述第一支座的一侧设有门板复位装置，所述门板复位装置包括安装板、转轴、曲臂、横杆和第二支座，所述安装板与所述第二立板靠近所述第一支座的一侧连接，所述安装板位于两个所述第一支座之间，所述转轴水平贯穿所述安装板且与所述安装板转动连接，所述转轴上设有曲臂，所述转轴与所述曲臂通过键连接，所述曲臂远离所述转轴的一端与所述横杆铰接，所述横杆远离所述曲臂的一端与所述第二支座铰接，所述第二支座远离所述横杆的一端与所述门板连接；所述安装板与所述曲臂之间设有扭簧，所述扭簧套设在所述转轴上，所述扭簧的两端分别与所述安装板和所述曲臂连接。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构，当脚踏板完全伸出时，受困人员可站在或可蹲在脚踏板上，由机器人带出危险区域，这样受困人员不易从脚踏板上摔下，增加了机器人载人的安全性；当不需要载人时逆时针启动电机，脚踏板自动缩回机器人壳体内，机器人则可灵活地实施灭火和其它抢险救援行动。

2.本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构，不仅提高了传动的平稳性，也提高了脚踏板的承重的负载，当受困人员站在脚踏板上，即使受困人员的体重最大设为100KG,脚踏板也不会导致倾覆，保证了机器人载人时的工作稳定性。

3.本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构，机器人壳体的开口处设有门板，脚踏板顺利伸出，此时门板处于倾斜的打开状态，此时曲臂和横杆的铰接支点始终顶着脚踏板的底面，对脚踏板起到了一定的支撑作用；当脚踏板自动缩回机器人壳体内，门板自动复位处于垂直的稳定状态，即关闭机器人壳体的开口，这样可以防止粉尘等有害杂物进入机器人壳体内，从而有效地保护了机器人壳体内的元器件，也使得机器人的外观更美观。

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，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构的主视图；

图2为图1所示的A-A剖视图；

图3为本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构的缩回状态示意图；

图4为图3所示的Ⅰ处放大视图；

图5为图3所示的A向视图；

图6为本实用新型提供的机器人载人脚踏板伸出机构的伸出状态示意图；

11-电机；12-脚踏板；13-底板；14-滚珠丝杠；15-丝母；16-第一立板；17-第二立板；18-固定支架；19-第一螺栓；20-导轨；21-第二螺栓；22-滑块；23-第三螺栓；24-弯折边；25-第一支座；26-门板；27-安装板；28-转轴；29-曲臂；30-横杆；31-第二支座；32-扭簧；33-燕尾槽；34-联轴器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种机器人载人脚踏板伸出机构，如图1-图2所示，包括电机11、脚踏板12、底板13、滚珠丝杠14和丝母15，所述底板13的两端垂直向上分别设有第一立板16和第二立板17，所述第一立板16和第二立板17与所述底板13连接，所述第一立板16远离所述底板13的一侧设有固定支架18，所述固定支架18远离所述第一立板16的一侧与所述电机11连接；所述丝母15与所述滚珠丝杠14配合，所述滚珠丝杠14旋入所述丝母15，所述滚珠丝杠14的两端分别插入所述第一立板16和第二立板17且与所述第一立板和第二立板17转动连接，所述滚珠丝杠14靠近所述第一立板16的一端向外露出所述第一立板16且与所述电机11的输出轴通过联轴器18连接，所述丝母15远离所述底板13的一侧通过第一螺栓19与所述脚踏板12连接。机器人壳体内可设有中控电脑，电机11与中控电脑电性连接，脚踏板12可采用钢板制作，这样脚踏板12的强度较高，承载力较大；电机11可选用步进电机，电机11通过联轴器18带动滚珠丝杠14转动，丝母15与滚珠丝杠14配合，则丝母15作直线运动，从而带动脚踏板12作伸出和缩回运动；可将该载人脚踏板伸出机构设于机器人壳体内，可将底板13与机器人壳体固定连接且可设于靠近机器人壳体的底端，这样载人时重心在下面，以保持机器人的稳定性；当需要载人时顺时针启动电机11，脚踏板12完全伸出，受困人员可站在或可蹲在脚踏板12上，由机器人带出危险区域，这样受困人员不易从脚踏板12上摔下，增加了机器人载人的安全性；当不需要载人时逆时针启动电机11，脚踏板12缩回机器人壳体内，机器人则可灵活地实施灭火和其它抢险救援行动。

所述底板13上靠近所述滚珠丝杠14的顶侧设有导轨20，所述导轨20对称分布于所述滚珠丝杠14的两侧，且所述导轨20与所述底板13通过第二螺栓21与所述底板13连接，所述脚踏板12靠近所述丝母15的底侧设有滑块22，所述滑块22与所述脚踏板12通过第三螺栓23连接，所述滑块22与所述导轨20滑动配合。导轨20可采用直线导轨，滑块22与导轨20的顶面和侧面滑动配合，第二螺栓21可采用内六角螺栓，从上往下贯穿导轨20，将导轨20拧紧固定在底板13上，第二螺栓21可沉入导轨20内，第二螺栓21的上方可设有防尘盖；导轨20的侧面可设有燕尾槽33，电机11带动滚珠丝杠14转动的同时，丝母15带动脚踏板12作直线运动，当脚踏板12伸出或缩回的同时，通过由滑块22与导轨20的顶面和侧面滑动配合，对脚踏板12作导向直线运动，也有效地防止了运转过程中的颤动；通过在滚珠丝杠14的两侧设置两根对称的导轨20和滑块22，以及燕尾槽33的设计，在提高传动的平稳性时，也提高了承重的负载，当受困人员站在脚踏板12上，即使受困人员的体重最大设为100KG,脚踏板12也不会导致倾覆，保证了机器人载人时的工作稳定性。

所述导轨20的两端分别与所述第一立板16和第二立板17连接，所述脚踏板12的底侧高于所述第二立板17。第一立板16和第二立板17为脚踏板12缩回或伸出时对滑块22可起到限位的作用，脚踏板12的底侧高于第二立板17，这样不会干涉脚踏板12缩回或伸出的运动。

所述脚踏板12的周边设有弯折边24，所述弯折边24向上突出。弯折边24增加了脚踏板12的强度，也可以提高脚踏板12的承载力。

脚踏板12缩回机器人壳体内时，如果对机器人壳体的开口不进行遮挡，粉尘等有害杂物会进入机器人壳体内，对机器人壳体内的元器件会造成破坏，因此针对该问题，本申请中申请人还做了如下设计：

如图3-图6所示，所述第二立板17远离所述导轨20的一侧设有第一支座25和门板26，所述第一支座25垂直安装于所述第二立板17上且位于所述第二立板17的两端，所述第一支座25远离所述第二立板17的一端与所述门板26铰接。当脚踏板12伸出时，脚踏板12将门板26往外推，此时门板26以第一支座25为支点向下旋转，脚踏板12顺利伸出；当脚踏板12缩回机器人壳体内时，此时将门板26往内推，门板26以第一支座25为支点向上旋转，门板26为竖直状态，即关闭机器人壳体的开口。

为了使门板26能够自动复位关闭，优选的方案为所述第二立板17靠近所述第一支座25的一侧设有门板复位装置，所述门板复位装置包括安装板27、转轴28、曲臂29、横杆30和第二支座31，所述安装板27与所述第二立板17靠近所述第一支座的一侧连接，所述安装板27位于两个所述第一支座25之间，所述转轴28水平贯穿所述安装板27且与所述安装板27转动连接，所述转轴28与所述曲臂29通过键连接，所述曲臂29远离所述转轴28的一端与所述横杆30铰接，所述横杆30远离所述曲臂29的一端与所述第二支座31铰接，所述第二支座31远离所述横杆30的一端与所述门板26连接；所述安装板27与所述曲臂29之间设有扭簧32，所述扭簧32套设在所述转轴28上，所述扭簧32的两端分别与所述安装板27和所述曲臂29连接。当脚踏板12伸出时，脚踏板12将曲臂29往外推，曲臂29绕着转轴28向下旋转，同时横杆30向外的推力传递给门板26，使得门板26以第一支座25为支点向下旋转，脚踏板12顺利伸出，此时门板26处于倾斜的打开状态，扭簧32的一端固定于曲臂29上，另一端固定于安装板27上，这样使得扭簧32处于张紧状态，曲臂29和横杆30的铰接支点始终顶着脚踏板12的底面；当脚踏板12缩回时，脚踏板12的向下压力消失，扭簧32复位的张力将曲臂29拉回至垂直向上，从而拉回横杆30，带动门板26以第一支座25为支点向上旋转，使得门板26转回至垂直的状态，即关闭机器人壳体的开口，此时曲臂29靠在第二立板17上，门板26保持垂直的稳定状态；这样可以防止粉尘等有害杂物进入机器人壳体内，从而有效地保护了机器人壳体内的元器件，也使得机器人的外观更美观。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。