一种双模式越障搬运机器人的制作方法

本发明涉及搬运机器人领域，具体涉及一种双模式越障搬运机器人。

背景技术：

随着现代工业的发展，为了减少劳动者的工作强度，物品搬运技术领域不断的发展，机器替代人工进行物品的搬运也越来越普遍；目前的搬运机器人，大部分越障功能不强，转向不灵活，并且大部分搬运机器人只能前后移动而无法横向移动，大部分搬运机器人无法爬楼梯，减震效果差，或者只能用内筒储物，当内筒的容量不够大时毫无办法。

技术实现要素：

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种双模式越障搬运机器人，其转向灵活、越障功能强且能够横向移动。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种双模式越障搬运机器人，包括设有底板的外壳，所述底板上固定有内筒，所述内筒的外壁上嵌套有能够上下滑动的外筒，所述底板的后端转动连接后支腿，所述后支腿与底板之间铰接有第一气缸，所述底板的前端转动连接前支腿，所述前支腿下端分为前后两个支节，所述后支腿以及设在后端的支节上分别转动连接有滚轮，设在前端的支节上转动连接有全向轮，其中一个支节与底板之间铰接有第二气缸，所述后支腿和所述支节上分别设有控制滚轮工作的轮毂电机。

优选地，所述外壳后端内壁上开有滑轨，所述外筒上固定有与滑轨滑动连接的滑台，所述外壳前端内壁的上下端分别转动连接有链轮，两个链轮之间通过链条传动连接，所述外壳上设有为其中一个链轮提供动力的驱动电机，链条上固定有链耳钣金件，所述链耳钣金件与外筒前端固定，驱动电机固定在外壳上。

优选地，其中一个所述链轮通过链轮轴承座与外壳转动连接，另一个所述链轮中部设有胀紧套，所述胀紧套伸出外壳之外与驱动电机的输出轴固定。

优选地，所述前支腿、所述后支腿分别通过板间轴承座与底板转动连接。

优选地，所述滚轮选用麦克纳姆轮。

优选地，所述第一气缸和第二气缸规格相同。

优选地，所述外筒与内筒横向截面为圆形或正多边形。

本发明的有益效果在于：本发明通过运用由滚轮、气缸、前支架以及后支架等部件组成的底盘结构能够实现减震、越障、爬楼梯、横向平移的功能；通过链条传动和滑轨滑台结构实现内筒和外壳的竖直相对运动，通过内筒和外壳竖向的空间错位差来实现装载量的按需变化，结构简单且构思巧妙易实用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种双模式越障搬运机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的链条传动示意图；

图3为本发明实施例提供的滑轨和滑台滑动示意图；

图4为本发明实施例提供的外壳上升后结构示意图。

附图标记说明：

1、内筒；2、外壳；3、全向轮；4、轮毂电机；5、前支架；6、板间轴承座；7、外筒；8、滚轮；9、第二气缸；10、后支架；11、底板；12、链轮；13、链轮轴承座；15、链条；16、驱动电机；17、胀紧套；18、链耳钣金件；19、滑轨；20、滑台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，一种双模式越障搬运机器人，包括设有底板11的外壳2，所述底板11上固定有内筒1，所述内筒1的外壁上嵌套有能够上下滑动的外筒7，所述外筒7与内筒1横向截面为正方形，所述底板11的后端转动连接后支腿10，所述后支腿10与底板11之间铰接有第一气缸，所述底板11的前端转动连接前支腿5，所述前支腿5下端分为前后两个支节，所述后支腿10以及设在后端的支节上分别转动连接有滚轮8，所述滚轮8选用麦克纳姆轮，设在前端的支节上转动连接有全向轮3，其中一个支节与底板11之间铰接有第二气缸9，所述第一气缸和第二气缸9规格相同，所述后支腿10和所述支节上分别设有控制滚轮8工作的轮毂电机3。

所述外壳2后端内壁上开有滑轨19，所述外筒7上固定有与滑轨19滑动连接的滑台20，所述外壳2前端内壁的上下端分别转动连接有链轮12，两个链轮12之间通过链条15传动连接，所述外壳2上设有为其中一个链轮12提供动力的驱动电机16，链条15上固定有链耳钣金件18，所述链耳钣金件18与外筒7前端固定，驱动电机16固定在外壳2上。

其中一个所述链轮12通过链轮轴承座13与外壳2转动连接，另一个所述链轮12中部设有胀紧套17，所述胀紧套17伸出外壳2之外与驱动电机16的输出轴固定。

所述前支腿5、所述后支腿10分别通过板间轴承座6与底板11转动连接。

本装置内的第一气缸和第二气缸9在具有减震功能的同时，配合前支腿5和后支腿10能够根据路况改变滚轮8的高度而起到越障的作用，本装置的前端采用分叉的两个支节，配合第二气缸9作用在行进中变化角度，能够起到攀爬不规则障碍物的作用，通过内筒1和外筒7竖向的空间错位差来实现装载量的按需变化。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，包括设有底板(11)的外壳(2)，所述底板(11)上固定有内筒(1)，所述内筒(1)的外壁上嵌套有能够上下滑动的外筒(7)，所述底板(11)的后端转动连接后支腿(10)，所述后支腿(10)与底板(11)之间铰接有第一气缸，所述底板(11)的前端转动连接前支腿(5)，所述前支腿(5)下端分为前后两个支节，所述后支腿(10)以及设在后端的支节上分别转动连接有滚轮(8)，其中一个支节与底板(11)之间铰接有第二气缸(9)，所述后支腿(10)和所述支节上分别设有控制滚轮(8)工作的轮毂电机(3)，设在前端的支节上转动连接有全向轮(3)。

2.如权利要求1所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，所述外壳(2)后端内壁上开有滑轨(19)，所述外筒(7)上固定有与滑轨(19)滑动连接的滑台(20)，所述外壳(2)前端内壁的上下端分别转动连接有链轮(12)，两个链轮(12)之间通过链条(15)传动连接，所述外壳(2)上设有为其中一个链轮(12)提供动力的驱动电机(16)，链条(15)上固定有链耳钣金件(18)，所述链耳钣金件(18)与外筒(7)前端固定，驱动电机(16)固定在外壳(2)上。

3.如权利要求2所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，其中一个所述链轮(12)通过链轮轴承座(13)与外壳(2)转动连接，另一个所述链轮(12)中部设有胀紧套(17)，所述胀紧套(17)伸出外壳(2)之外与驱动电机(16)的输出轴固定。

4.如权利要求1所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，所述前支腿(5)、所述后支腿(10)分别通过板间轴承座(6)与底板(11)转动连接。

5.如权利要求1所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，所述滚轮(8)选用麦克纳姆轮。

6.如权利要求1所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，所述第一气缸和第二气缸(9)规格相同。

7.如权利要求1所述的一种双模式越障搬运机器人，其特征在于，所述外筒(7)与内筒(1)横向截面为圆形或正多边形。

技术总结
本发明公开了一种双模式越障搬运机器人，包括设有底板的外壳，底板上固定有内筒，内筒的外壁上嵌套有能够上下滑动的外筒，底板的后端转动连接后支腿，后支腿与底板之间铰接有第一气缸，底板的前端转动连接前支腿，前支腿下端分为前后两个支节，后支腿以及设在后端的支节上分别转动连接有滚轮，设在前端的支节上转动连接有全向轮，其中一个支节与底板之间铰接有第二气缸，后支腿和支节上分别设有控制滚轮工作的轮毂电机，其越障功能强，转向灵活，并且能前后移动和横向移动，能够爬楼梯，减震效果好，当内筒的容量不够大时可通过提升外筒增加储物空间。

技术研发人员：唐玮;陈龙;王宇航;梅超龙;徐明;赵大地;吴明壮
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2020.07.28
技术公布日：2020.10.30