专利名称：具有工字型轮子的机器人的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机器人，特别是一种用于救援机器人中的设计合理、构造简单的具有工字型轮子的机器人。
背景技术：
在救援工作中，需要一种实用的能替代消防救援人员遥控进入各种危险灾害现场进行探测的救援机器人，来解决有关消防人员人身安全、时间限制、数据采集量不足和不能实时反馈等问题，操作方便的救援机器人，能使人人上手，减少救援中的局限性，所述具有工字型轮子的机器人能解决这一问题。
发明内容为了解决上述问题，本实用新型提供一种具有工字型轮子的机器人，能保证平地正常行走的同时做到在独木桥等特定地面的行走。机器人采用六个直流电机驱动，具有六个自由度，电源为不超过MV的安全电压携带方便；机体传动以齿轮机构为主减少了能量的损耗。本实用新型所采用的方案是具有工字型轮子的机器人主要由电机、工字型轮子、机身、升降机构、旋转系统、支撑板、机械臂主轴及机械臂组成，所述升降机构主要由电机、升降杆、螺杆构成，所述旋转系统主要由电机、小齿轮、大齿轮构成，所述工字型轮子位于所述机身下面，前面两个所述工字型轮子由电机I与电机II分别轴向连接驱动，所述升降杆垂直连接于所述机身，所述支撑板位于所述升降杆上面，所述螺杆与电机III输出轴连接，所述小齿轮与所述大齿轮啮合并位于所述支撑板上面，所述大齿轮连接所述机械臂主轴，所述小齿轮与电机IV输出轴连接。本实用新型的有益效果是所述具有工字型轮子的机器人构造简单合理，操作方便，采用六个直流电机驱动，具有六个自由度，能保证平地正常行走的同时做到在独木桥等特定地面的行走，运行快捷。
下面结合本实用新型的图形进一步说明图1是所述具有工字型轮子的机器人结构示意图；图2是所述升降机构放大示意图；图3是所述旋转系统放大示意图。图中，1.电机I，2.电机II，3.工字型轮子，4.电机III，5.螺杆，6.电机IV，7.机身，8.升降杆，9.支撑板，10.机械臂主轴，11.机械臂，12.电机V，13.电机VI，14.螺杆，15.小齿轮，16.大齿轮。
具体实施方式
如图1是所述具有工字型轮子的机器人结构示意图，主要由电机、工字型轮子、机身、升降机构、旋转系统、支撑板、机械臂主轴及机械臂组成，所述升降机构主要由电机、升降杆、螺杆构成，所述旋转系统主要由电机、小齿轮、大齿轮构成，所述工字型轮子(3)位于所述机身(7)下面，前面两个所述工字型轮子由电机I(I)与电机11( 分别轴向连接驱动。轮子直径为40mm，直流电机转速为380rpm，电机与轮子通过轴相连接。根据线速度计算公式v = η *D*n，最终可求出模型正常工作状态下的最大线速度约为1. 43 1. 59m/s。前轮带动后轮前进，当两驱动电机同向驱动时，机器人直线前进；电机异向驱动或单独驱动时，机器人进行转弯工作。如图2是所述升降机构放大示意图，所述升降杆(8)垂直连接于所述机身(7)，所述支撑板(9)位于所述升降杆(8)上面，所述螺杆(14)与电机111(4)输出轴连接。当电机111(4)转动，带动所述螺杆(14)升降运动，带动所述支撑板(9)升降。电机111(4)为24V直流电机，工作时，电机输出轴与升降螺柱相连接，实现上方平台的升降。通过计算最终可得升降螺柱的升降速度为2 3mm/s。如图3是所述旋转系统放大示意图，所述小齿轮(15)与所述大齿轮(16)啮合并位于所述支撑板(9)上面，所述大齿轮(16)连接所述机械臂主轴(10)，所述小齿轮(15)与电机IV(6)输出轴连接。当电机IV(6)转动，带动所述支撑板(9)上的所述小齿轮(15)转动，带动所述大齿轮(16)转动，从而使所述机械臂主轴(10)有效转动。电机IV(6)为12V直流电机，工作过程由电机带动啮合齿轮，使机械臂主轴(10)旋转。根据角速度计算公式ω = 2* π *n与齿轮传动比i，可求得正常工作状态下的机械臂主轴(10)旋转速度为100 120deg/s。
权利要求1. 一种具有工字型轮子的机器人，主要由电机、工字型轮子、机身、升降机构、旋转系统、支撑板、机械臂主轴及机械臂组成，所述升降机构主要由电机、升降杆、螺杆构成，所述旋转系统主要由电机、小齿轮、大齿轮构成，其特征是所述工字型轮子C3)位于所述机身(7)下面，前面两个所述工字型轮子由电机I(I)与电机11( 分别轴向连接驱动；所述升降杆(8)垂直连接于所述机身(7)，所述支撑板(9)位于所述升降杆(8)上面，所述螺杆(14)与电机111(4)输出轴连接；所述小齿轮(15)与所述大齿轮(16)啮合并位于所述支撑板(9)上面，所述大齿轮(16)连接所述机械臂主轴(10)，所述小齿轮(1 与电机IV(6)输出轴连接。
专利摘要本实用新型涉及机器人，具有工字型轮子的机器人主要由电机、工字型轮子、机身、升降机构、旋转系统、支撑板、机械臂主轴及机械臂组成，所述升降机构主要由电机、升降杆、螺杆构成，所述旋转系统主要由电机、小齿轮、大齿轮构成。所述工字型轮子位于所述机身下面，前面两个所述工字型轮子由电机I与电机II分别轴向连接驱动；所述升降杆垂直连接于所述机身，所述支撑板位于所述升降杆上面，所述螺杆与电机III输出轴连接；所述小齿轮与所述大齿轮啮合并位于所述支撑板上面，所述大齿轮连接所述机械臂主轴，所述小齿轮与电机IV输出轴连接。能保证平地正常行走的同时做到在独木桥等特定地面的行走。
文档编号B25J5/00GK202336868SQ20112057590
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月7日 优先权日2011年12月7日
发明者章斌鑫, 陆勇星 申请人:金华职业技术学院