用于机器人的主体框架及机器人的制作方法

文档序号:15279427发布日期:2018-08-28 23:21阅读:262来源:国知局

本发明涉及机器人技术领域,特别是涉及机器人的主体框架及机器人。



背景技术:

机器人除了轮子和头部以外,其他部件均设置在主体框架内,为了适应多种工况,比如越障、爬坡、加减速或者上下楼梯等,需要一个稳定性强的主体框架,为其他部件提供支撑以及防止机器人工作时出现共振导致震动或噪声等。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于提出一种具有稳定性强的为其他部件提供支撑的主体框架的双轮机器人。

本发明解决所述技术问题所采用的技术方案为:

设计一种用于机器人的主体框架,所述主体框架包括两侧的车轮轴承安装板、底板固定架、底板和框架侧板,所述底板固定架分别与底板两侧和车轮轴承安装板固定,框架侧板连接两端的车轮轴承安装板,车轮轴承安装板上装设车轮轴;所述主体框架能绕所述车轮轴转动;装设于所述底板上的驱动电机驱动时,带动车轮绕车轮轴旋转,或者带动所述主体框架绕车轮轴旋转。

进一步地:

所述框架侧板有两块,竖向平行设置,两块平行设置的框架侧板与两块车轮轴承安装板固定连接成一方形框架。

所述框架侧板上固定有用于控制一对装设于所述底板上的陀螺偏转速度相同而偏转方向相反的反向同步机构,该反向同步机构位于所述方形框架的上方。

一对所述陀螺竖向平行设置,上面的陀螺轴与反向同步机构联接,下面的陀螺轴设置在底板上的陀螺轴孔内。

所述传动机构是同步带传动机构。

所述同步带传动机构包括小同步带轮、大同步带轮和同步带,同步带套设于小同步带轮和大同步带轮之上,主驱动电机的输出的动力依次经过小同步带轮、同步带和大同步带轮传送至车轮轴。

所述同步带传动机构还包括同步带张紧装置,该同步带张紧装置设置在所述底板固定架内侧。

提供一种机器人,包括主体框架和位于主体框架两侧的车轮,所述主体框架是上述任一项所述的主体框架。

本发明所述主体框架为各个部件提供支撑,具有高强度和刚度,稳定性强,能防止机器人工作时出现共振而导致震动和噪声。

附图说明

图1是本发明机器人实施例去除外壳的结构示意图;

图2是所述机器人实施例去除外壳和一个轮子的立体结构示意图;

图3是所述主体框架实施例的立体示意图一,其上装设有驱动电机和传动机构;

图4是所述主体框架实施例的立体示意图之二,其上装设有驱动电机、传动机构、陀螺和反向同步机构;

图5是所述主体框架内的传动机构示意图;

图6是所述主体框架内的驱动电机安装位置示意图;

图7是所述主体框架内的同步带张紧装置安装位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明。

如图1至图2所示,一种机器人,包括主体10、位于主体10两侧的车轮20以及位于主体上方的头部30。

如图2和图5所示,所述主体10的主体框架11又包括车轮轴承安装板111、框架侧板112、底板固定架113和底板114。两块平行设置的框架侧板112与两块车轮轴承安装板111固定连接成一方形框架110,所述底板114两侧分别与竖向设置的底板固定架113固定,而底板固定架113与车轮轴承安装板111固定。车轮轴承安装板111的车轮轴承内装设有车轮轴21。

如图3至图6所示,俩驱动电机12均安装于主体框架11的底板114上,分别借助传动机构与车轮轴21联接。

一些实施例中,传动机构可以是同步带传动机构15。如图5所示,同步带传动机构15包括小同步带轮151、大同步带轮152和同步带153,同步带153套设于小同步带轮151和大同步带轮152之上,驱动电机12的输出的动力依次经过小同步带轮151、同步带153和大同步带轮152传送至车轮轴21。所述同步带传动机构还包括同步带张紧装置135,参见图7,该同步带张紧装置设置在所述底板固定架113内侧。

如图2和图4所示,所述主体框架11上设置有一对陀螺13和控制一对陀螺偏转速度相同但偏转方向相反的反向同步机构14,该反向同步机构14与所述框架侧板112固定,位于所述方形框架110的上方。一对陀螺13竖向平行设置,上陀螺轴与反向同步机构14固定,下陀螺轴借助底板114上的陀螺轴孔固定在底板114之上。

如图2和图4所示,所述主体框架11的摆动轴与车轮轴21同轴。主驱动电机驱动时,其输出轴经传动机构13带动车轮20旋转,同时也可带动整个主体框架11进而带动装设在主体框架11上的所有部件前后摆动,即可带动整个主体10相对车轮轴前后摆动。

机器人在正常行走状态,驱动电机12驱动车轮20旋转,主体10同样受到驱动力,但由于主体内设置有陀螺13,当主体有向前后哪一方向的摆动趋势时,陀螺同样有向这一方向的摆动趋势。而根据陀螺的自稳定特性,陀螺会自动产生偏摆而抵消这一摆动趋势,故主体10会保持竖直。假设机器人在遇到障碍物时,车轮被障碍物挡住不能转动,驱动力矩增大,驱动主体10摆动,同样,陀螺会自动偏摆而产生与驱动力矩大小相同方向相反的陀螺力矩。但是,当陀螺偏转达到最大偏转角度时,不能再输出陀螺力矩,而驱动力矩将驱动主体10向前或者向后摆动。此时,为了让主体在陀螺力矩阻力小的情况下摆动到最大摆动角度。可以启动反向同步机构14上设置的偏摆电机锁住陀螺或者控制陀螺慢速回摆。

所述主体框架11为各个部件提供支撑,具有高强度和刚度,稳定性强,能防止机器人工作时出现共振而导致震动和噪声。

应当理解的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,其部分细节可通过相应设计变更以其它的形式来实现。对本领域技术人员来说,可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改和替换,都应属于本发明所附权利要求的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种用于机器人的主体框架,所述主体框架包括两侧的车轮轴承安装板、底板固定架和底板,所述底板固定架分别与底板两侧和车轮轴承安装板固定,车轮轴承安装板上装设车轮轴;所述主体框架能绕所述车轮轴转动;装设于所述底板上的驱动电机驱动时,经传动机构带动车轮绕车轮轴旋转,或者经传动机构带动所述主体框架绕车轮轴旋转。本发明所述主体框架为各个部件提供支撑,具有高强度和刚度,稳定性强,能防止机器人工作时出现共振而导致震动和噪声。

技术研发人员:李亚明;杨猛;刘利;欧阳硕
受保护的技术使用者:坎德拉(深圳)科技创新有限公司
技术研发日:2018.02.11
技术公布日:2018.08.28
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1