一种具有爬阶机构的运输机器人的制作方法

本实用新型涉及运输机器人，尤其涉及一种具有爬阶机构的运输机器人。

背景技术：

传统的运输机器人大多数无法进行爬阶，而少数具备爬阶功能的机器人则存在结构复杂，成本高的缺陷。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种结构简单、成本低的具有爬阶机构的运输机器人。

本实用新型提供了一种具有爬阶机构的运输机器人，包括控制器、车架和设置在所述车架底部的车轮，所述车轮连接有第一电机，所述车架的左右两侧分别设有爬阶机构，所述爬阶机构包括弓形伸缩腿、直线导轨和气缸，所述直线导轨和所述气缸的缸体分别固定在所述车架上，所述弓形伸缩腿与所述直线导轨滑动连接，所述气缸的活塞杆与所述弓形伸缩腿连接，所述弓形伸缩腿包括中间凹陷部、位于所述中间凹陷部前端的前腿和位于所述中间凹陷部后端的后腿，所述前腿的末端连接有前爬阶轮，所述后腿的末端连接有后爬阶轮，所述前爬阶轮高于所述后爬阶轮，所述控制器分别与所述第一电机、气缸电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述前爬阶轮连接有第二电机，所述控制器与所述第二电机电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述车架上设有电池，所述电池分别与所述第一电机、第二电机、控制器电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述前腿的末端连接有第一光电传感器，所述车架的底部连接有第二光电传感器，所述控制器分别与所述第一光电传感器、第二光电传感器电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述直线导轨和所述气缸均为竖直安装，所述弓形伸缩腿为水平安装，所述前腿和所述后腿呈竖直布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述车架上设有铝高压气瓶，所述铝高压气瓶与所述气缸连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述中间凹陷部与所述气缸的活塞杆连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述车轮为麦克纳姆轮。

作为本实用新型的进一步改进，所述前腿和后腿上均设有伸缩调整结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述车架为铝方管车架。

本实用新型的有益效果是：通过上述方案，实现了自动爬阶，并且，结构简单，成本低。

附图说明

图1是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的结构示意图。

图2是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的麦克纳姆轮的示意图。

图3是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的爬阶示意图。

图4是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的爬阶示意图。

图5是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的爬阶示意图。

图6是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的爬阶示意图。

图7是本实用新型一种具有爬阶机构的运输机器人的弓形伸缩腿的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1至图7所示，一种具有爬阶机构的运输机器人，包括控制器、车架9和设置在所述车架9底部的车轮3，所述车轮3连接有第一电机，所述车架9的左右两侧分别设有爬阶机构，所述爬阶机构包括弓形伸缩腿6、直线导轨7和气缸8，所述直线导轨7和所述气缸8的缸体分别固定在所述车架9上，所述弓形伸缩腿6与所述直线导轨7滑动连接，直线导轨7为弓形伸缩腿6提供导向，所述气缸8的活塞杆与所述弓形伸缩腿6连接，所述弓形伸缩腿6包括中间凹陷部61、位于所述中间凹陷部61前端的前腿62和位于所述中间凹陷部61后端的后腿63，所述前腿62的末端连接有前爬阶轮1，所述后腿63的末端连接有后爬阶轮12，所述前爬阶轮1高于所述后爬阶轮12，所述控制器分别与所述第一电机、气缸8电连接。

如图1至图7所示，所述前爬阶轮1连接有第二电机13，所述控制器与所述第二电机13电连接。

如图1至图7所示，所述车架9上设有电池10，所述电池10分别与所述第一电机、第二电机13、控制器电连接，为第一电机、第二电机13、控制器供电。

如图1至图7所示，所述前腿62的末端连接有第一光电传感器2，所述车架9的底部连接有第二光电传感器，所述控制器分别与所述第一光电传感器2、第二光电传感器电连接，所述车架9的底部设有光电传感器安装位置5，用于安装第二光电传感器。

如图1至图7所示，所述直线导轨7和所述气缸8均为竖直安装，所述弓形伸缩腿6为水平安装，所述前腿62和所述后腿63呈竖直布置。

如图1至图7所示，所述车架9上设有铝高压气瓶4，所述铝高压气瓶4与所述气缸8连接。

如图1至图7所示，所述中间凹陷部与所述气缸的活塞杆连接。

如图1至图7所示，所述车轮为麦克纳姆轮3，可以实现左右平移，通过四个麦克纳姆轮3不同的旋转方向和转速的配合，合成一个方向的力从而实现任意方向的运动：直线前进、后退，直线左右平移，原地旋转。

如图1至图7所示，所述前腿62和后腿63上均设有伸缩调整结构，用于调整前腿62和后腿63的长度, 伸缩调整结构可以采用套筒与伸缩杆相配合的结构，通过锁紧螺栓来控制。

如图1至图7所示，所述车架9为铝方管车架，整机的框架大部分采用的是铝方管，铝合金轻且强度较好，而铝方管也易于搭建，使得整体结构更加简单又易于更换，底盘的平面框架是利用焊接方式拼接而成。

本实用新型提供的一种具有爬阶机构的运输机器人，利用台阶的高度差，制造出“弓”字形的弓形伸缩腿6，如图3所示，当前面的前爬阶轮1到达台阶后，第一光电传感器2感应到了距离的突变，此时，通过气缸8将弓形伸缩腿6向下顶，将车架9抬升起来，如图4所示；通过第二电机13驱动前爬阶轮1转动，带动运输机器人前进，如图5所示，当车架9的四个麦克纳姆轮3都到达台阶后，第二光电传感器就会感应到距离的突变，此时将弓形伸缩腿6收回去，这样就能实现上下楼梯的功能，全部过程都能实现全自动运行。当下台阶的时候只需要反着运行就行了，即上台阶时车头朝前，下台阶时就是车尾朝前。在弓形伸缩腿6中，只需要一头需要电机就行了，即是只需要两个电机。由于采用了麦克纳姆轮3，不仅能迅速的上下台阶，还能自行摆正车身，只有当两边的传感器感应到台阶，弓形伸缩腿6才开始工作，比如只有右边的传感器感应到而左边的还没感应到，则车尾就会往左边摆，直到两边传感器均感应到才开始攀爬。

本实用新型提供的一种具有爬阶机构的运输机器人，采用的是气动的方式，气动结构简单，速度快，整个过程能一气呵成，简单快捷。根据需求也可以将其换成带传动的方式，用同步带的方式来代替气缸，兼容性强。机器的上半层较为空旷，可以用于放置货物，以便实现搬运货物的功能。拥有此种爬阶机构的搬运机器，其将能轻松的越过台阶等类似障碍，而且还无需担心其在越障时候车身倾斜，因为其至始至终都是保持水平的。为了给装载货物留出充分空间，尽量减少机构的所占空间，做到最紧凑布置：两条弓形伸缩腿6尽量往两边靠，各用一个气缸8，气缸8和弓形伸缩腿6在同一竖直面上，节省了空间，使每一个爬阶机构及布局比较紧凑，易于装配和维修。

本实用新型提供的一种具有爬阶机构的运输机器人，实现了自动爬阶，并且，结构简单，成本低。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。