底盘运动机构及包含其的服务机器人的制作方法

本实用新型涉及一种底盘运动机构及包含其的服务机器人。

背景技术：

服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人，服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。特别是家庭服务机器人近年来市场保持较快的增长速度，主要因为全球人口的老龄化带来大量的问题，例如对于老龄人的看护，以及医疗的问题，这些问题的解决带来大量的财政负担。由于服务机器人所具有的特点使之能够显著的降低财政负担，因而服务机器人能够被大量的应用。目前，一般服务机器人底盘运动不灵活，机械动作迟钝。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有服务机器人底盘运动不灵活，机械动作迟钝等缺陷，提供一种底盘运动机构及包含其的服务机器人。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种底盘运动机构，其特点在于，其包括底盘座、两个滚轮、两个驱动步进电机和至少一个万向脚轮，所述万向脚轮、两个所述驱动步进电机和两个所述滚轮均连接于所述底盘座的底面，所述万向脚轮位于所述底盘座的前端，两个所述滚轮均位于所述底盘座的后端，且两个所述滚轮分别位于所述底盘座的两端，两个所述驱动步进电机的输出端分别连接于两个所述滚轮并用于驱动所述滚轮旋转。

在本方案中，采用上述结构形式，通过滚轮和万向脚轮能够对底盘座起到支撑和行走的作用，从而实现底盘运动机构的行走。

另外，两个驱动步进电机输出不同的功率能够使得两个滚轮的转速不同，两个滚轮具有速度差的旋转，使得底盘座能够拐弯行走。通过万向脚轮和两个驱动步进电机使得底盘运动机构实现任何角度的转动，使底盘运动机构动作灵敏，且结构简单。

较佳地，所述底盘运动机构还包括有充电头，所述充电头连接于所述底盘座的侧部。

在本方案中，采用上述结构形式，充电头能够起到充电作用，从而提供电源动力。

较佳地，所述底盘运动机构还包括有蓄电池，所述蓄电池连接于所述底盘座的顶面，且所述蓄电池电连接于所述充电头。

在本方案中，采用上述结构形式，蓄电池能够为整个底盘运动机构提供动力。

较佳地，两个所述滚轮均包括有安装架和滚轮本体，所述安装架的顶部连接于所述底盘座的底面，所述安装架的底部具有一凹槽，所述滚轮本体位于所述凹槽内，且所述滚轮本体的两端均可转动地连接于所述安装架，所述驱动步进电机的输出端连接于所述滚轮本体。

在本方案中，采用上述结构形式，组装方便快捷，且结构简单。

较佳地，所述滚轮本体的两端与所述安装架之间均设有轴承。

在本方案中，采用上述结构形式，滚轮在旋转使用时，通过轴承能够大大减小滚轮本体与安装架的摩擦阻力，使得滚轮能够平稳地旋转运动，进一步提高了底盘运动机构的运动精度。

较佳地，所述底盘运动机构还包括有控制器，所述控制器信号控制两个所述驱动步进电机的开断以及输出功率。

在本方案中，采用上述结构形式，通过控制器对两个驱动步进电机的控制，便于管理和控制。

较佳地，所述底盘运动机构还包括有两个联轴器，所述联轴器的两端分别连接于所述驱动步进电机和所述滚轮。

在本方案中，采用上述结构形式，通过联轴器对驱动步进电机与滚轮之间具有一定的缓冲减震性能，提高了底盘运动机构的稳定性和使用寿命。

较佳地，所述万向脚轮和所述滚轮的材料为橡胶。

在本方案中，采用上述结构形式，便于制作，且成本低。

一种服务机器人，其特点在于，其包括有如上所述的底盘运动机构。

在本方案中，采用上述结构形式，通过两个驱动步进电机输出不同的功率能够使得两个滚轮具有速度差的转动，从而使得底盘运动机构实现任何角度的转动。使服务机器人在娱乐、互动或其他功能上动作灵敏，实现服务机器人更便于实际应用。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的底盘运动机构及包含其的服务机器人，通过两个驱动步进电机能够带动两个滚轮以使底盘运动机构移动，且两个驱动步进电机输出不同的功率能够使得两个滚轮具有速度差的转动，从而使得底盘运动机构实现任何角度的转动。使服务机器人在娱乐、互动或其他功能上动作灵敏，实现服务机器人更便于实际应用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的服务机器人的底盘运动机构的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的服务机器人的底盘运动机构在另一位置状态的结构示意图。

附图标记说明：

底盘座1

万向脚轮2

滚轮3，滚轮本体31，安装架32，轴承33

驱动步进电机4

充电头5

蓄电池6

联轴器7

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。

本实用新型实施例的服务机器人包括有底盘运动机构，底盘运动机构的结构具体如图1和图2所示。底盘运动机构包括底盘座1、至少一个万向脚轮2、两个滚轮3和两个驱动步进电机4万向脚轮2、两个滚轮3和两个驱动步进电机4均连接于底盘座1的底面。滚轮3和万向脚轮2用于放置在地面上，通过滚轮3和万向脚轮2能够对底盘座1起到支撑和行走的作用，从而实现底盘运动机构能够在地面上放置和行走。优选地，万向脚轮2和滚轮3的材料可以为橡胶，便于制作，且成本低。

万向脚轮2位于底盘座1的前端，两个滚轮3均位于底盘座1的后端，且两个滚轮3分别位于底盘座1的两端，两个驱动步进电机4的输出端分别连接于两个滚轮3并用于驱动滚轮3旋转。两个驱动步进电机4分别用于驱动两个滚轮3旋转，从而实现底盘运动机构的行走。同时，两个驱动步进电机4能够输出不同的功率，则两个滚轮3的转速不同，两个滚轮3具有速度差的旋转，底盘座1的后端的两端行走的速度不一样而实现底盘座1的拐弯行走，底盘座1的前端由于万向脚轮2也能够做任何角度的转动，通过万向脚轮2和两个驱动步进电机4使得底盘运动机构实现任何角度的转动，使服务机器人在娱乐、互动或其他功能上动作灵敏，实现服务机器人更便于实际应用。

底盘运动机构还可以包括有充电头5，充电头5连接于底盘座1的侧部。充电头5能够与外部的电源之间实现电连接，能够为服务机器人起到充电作用，从而提供电源动力。

底盘运动机构还可以包括有蓄电池6，蓄电池6连接于底盘座1的顶面，蓄电池6电连接于充电头5，蓄电池6和充电头5的正负极通过电机线连接。当底盘电量不足时，充电头5与外部的电源电连接，通过充电头5能够对蓄电池6进行充电，蓄电池6能够为整个底盘运动机构提供动力。

两个滚轮3均可以包括有安装架32和滚轮本体31，安装架32的顶部连接于底盘座1的底面，安装架32的底部具有一凹槽，滚轮本体31位于凹槽内，且滚轮本体31的两端均可转动地连接于安装架32，驱动步进电机4的输出端连接于滚轮本体31。组装方便快捷，且结构简单。

滚轮本体31的两端与安装架32之间均可以设有轴承33。滚轮3在旋转使用时，通过轴承33能够大大减小滚轮本体31与安装架32的摩擦阻力，使得滚轮3能够平稳地旋转运动，进一步提高了底盘运动机构的运动精度。

底盘运动机构还可以包括有两个联轴器7，联轴器7的两端分别连接于驱动步进电机4和滚轮3。通过联轴器7对驱动步进电机4与滚轮3之间具有一定的缓冲减震性能，提高了底盘运动机构的稳定性和使用寿命。

底盘运动机构还可以包括有控制器(图中未示出)，控制器信号控制两个驱动步进电机4的开断以及输出功率。通过控制器能够分别控制两个驱动步进电机4的开断，从而控制服务机器人的行走和停止。同时，控制器分别控制两个驱动步进电机4输出不同的功率，使得两个滚轮3具有速度差的旋转，从而实现服务机器人做任何角度的转动，且动作灵敏，实现服务机器人更便于实际应用。通过控制器对两个驱动步进电机4的控制，便于管理和控制。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。