一种应用于机器人自然俯仰和滚动的底座的制作方法

1.本发明涉及机器人领域，特别涉及一种应用于机器人自然俯仰和滚动的底座。


背景技术：

2.随着无人机器技术的发展和普及，无人机器能够代替人们完成各种作业，提高工作效率，而且无人机器能够代替人们在各种恶劣环境下进行作业，大大降低的人们的危险作业，保证人身安全。为了保证机器人进行操作时具有良好的灵活性，满足各种不同环境下的操作，需要使机器人组件能实现自然俯仰和滚动的操作，而且在实行过程中，需要保证其连接构件的稳定性。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种应用于机器人自然俯仰和滚动的底座，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种应用于机器人自然俯仰和滚动的底座，包括底支架、仰俯支架和外接滚动盘，所述底支架由两侧的横底杆以及两横底杆之间所连接的底板构成，仰俯支架由两侧的横顶杆以及两横顶杆之间所连接的顶板构成，底支架的两侧横底杆上均设有一对轮座，仰俯支架的两侧横顶杆底部均焊接有呈圆弧形弯曲的仰俯导向杆件，且仰俯支架两侧底部所设的仰俯导向杆件分别与底支架上两侧所设的轮座相对应连接，所述仰俯导向杆件的两侧壁且沿其弧形弯曲的方向一体成型有肋条，轮座内部转接有一对导向轮，且两个导向轮分别与肋条的内外壁滚动接触，所述顶板上设有一对转接座，两个转接座之间转接有滚动输出转轴，滚动输出转轴一端连接有外接滚动盘，滚动输出转轴的中部设有涡轮，涡轮的底部啮合传动有蜗杆，且蜗杆的两端通过转接第二轴承座支撑。
5.优选的，所述底板的中部设有一对第一轴承座，两个第一轴承座之间转接有一根与仰俯导向杆件轴向一致的传动杆，传动杆的两端设有直齿轮，且传动杆两端所设的直齿轮分别与两个仰俯导向杆件内壁设有的内啮合齿相啮合。
6.优选的，所述底板的上表面通过螺栓固定有仰俯调节电机，仰俯调节电机的输出轴向与传动杆呈相垂直设置，传动杆的中部设有输入锥齿轮，且仰俯调节电机的输出轴端设有输出锥齿轮与输入锥齿轮传动啮合，仰俯调节电机的输出轴中部设有第一轴承座转接支撑。
7.优选的，沿所述仰俯导向杆件的外弧面轮廓开设有限位卡齿，位于底支架中横底杆中部设有第一电磁限位伸缩杆件，第一电磁限位伸缩杆件的仰俯限位伸缩杆垂直向上延伸，且仰俯限位伸缩杆的上端与仰俯导向杆件外轮廓所设的限位卡齿配适卡设。
8.优选的，所述蜗杆的一端与滚动调节电机的输出轴传动连接，滚动调节电机通过螺栓固定于仰俯支架上。
9.优选的，所述蜗杆的另一端连接有滚动限位盘，且对应滚动限位盘下方设有第二
电磁限位伸缩杆件，第二电磁限位伸缩杆件底部固定连接于顶板上，第二电磁限位伸缩杆件中的滚动限位伸缩杆向上垂直向上延伸，且第二电磁限位伸缩杆件上端与滚动限位盘外壁开设有的限位槽口配适卡设。
10.本发明的技术效果和优点：
11.1、本发明通过控制仰俯调节电机驱使输出锥齿轮与传动杆中部的输入锥齿轮啮合，使传动杆两端设有的直齿轮与仰俯导向杆件内弧面设有的内啮合齿传动啮合，从而达到控制仰俯支架仰俯偏转的目的，在调节和确定仰俯支架的仰俯角度后；
12.2、本发明通过控制第一电磁限位伸缩杆件的仰俯限位伸缩杆垂直向上延伸，直至仰俯限位伸缩杆的上端与仰俯导向杆件外轮廓所设的限位卡齿配适卡设，限制仰俯导向杆件的移动，从而到达保持仰俯支架仰俯角的稳定；
13.3、本发明通过控制滚动调节电机对蜗杆进行驱动，在蜗杆与涡轮的啮合下，实现外接滚动盘的旋转，实现外接滚动盘所连接外接设备的滚动动作；
14.4、本发明在调节外接滚动盘的旋转角度后，通过控制第二电磁限位伸缩杆件中的滚动限位伸缩杆向上垂直向上延伸，直至第二电磁限位伸缩杆件上端与滚动限位盘外壁开设有的限位槽口配适卡设，限制蜗杆的转动，从而到达保持外接滚动盘旋转角的固定。
附图说明
15.图1为本发明的立体机构示意图1。
16.图2为本发明的立体机构示意图2。
17.图3为本发明结构的侧视图。
18.图4为本发明结构的俯视图。
19.图5为图3中a-a处的剖视图。
20.图中：1、底支架；101、底板；102、轮座；1021、导向轮；2、仰俯支架；201、顶板；3、仰俯导向杆件；301、肋条；302、内啮合齿；303、限位卡齿；4、转接座；5、外接滚动盘；6、第一轴承座；7、传动杆；701、直齿轮；702、输入锥齿轮；8、仰俯调节电机；801、输出锥齿轮；9、第一电磁限位伸缩杆件；901、仰俯限位伸缩杆；10、涡轮；11、第二轴承座；12、蜗杆；13、滚动调节电机；14、滚动限位盘；15、第二电磁限位伸缩杆件；1501、滚动限位伸缩杆。
具体实施方式
21.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。
22.本发明提供了如图1-5所示的一种应用于机器人自然俯仰和滚动的底座，包括底支架1、仰俯支架2和外接滚动盘5，底支架1由两侧的横底杆以及两横底杆之间所连接的底板101构成，仰俯支架2由两侧的横顶杆以及两横顶杆之间所连接的顶板201构成，底支架1的两侧横底杆上均设有一对轮座102，仰俯支架2的两侧横顶杆底部均焊接有呈圆弧形弯曲的仰俯导向杆件3，且仰俯支架2两侧底部所设的仰俯导向杆件3分别与底支架1上两侧所设的轮座102相对应连接，仰俯导向杆件3的两侧壁且沿其弧形弯曲的方向一体成型有肋条
301，轮座102内部转接有一对导向轮1021，且两个导向轮1021分别与肋条301的内外壁滚动接触，在轮座102对仰俯导向杆件3的滚动导向支撑下，可实现仰俯支架2进行仰俯偏转。
23.结合图1和图5所示，底板101的中部设有一对第一轴承座6，两个第一轴承座6之间转接有一根与仰俯导向杆件3轴向一致的传动杆7，传动杆7的两端设有直齿轮701，且传动杆7两端所设的直齿轮701分别与两个仰俯导向杆件3内壁设有的内啮合齿302相啮合，底板101的上表面通过螺栓固定有仰俯调节电机8，仰俯调节电机8的输出轴向与传动杆7呈相垂直设置，传动杆7的中部设有输入锥齿轮702，且仰俯调节电机8的输出轴端设有输出锥齿轮801与输入锥齿轮702传动啮合，通过控制仰俯调节电机8进行工作，驱使其输出轴端的输出锥齿轮801与传动杆7中部的输入锥齿轮702啮合，从而驱使传动杆7进行转动，传动杆7两端设有的直齿轮701与仰俯导向杆件3内弧面设有的内啮合齿302传动啮合，从而达到控制仰俯支架2仰俯偏转的目的，仰俯调节电机8的输出轴中部设有第一轴承座6转接支撑，保证仰俯调节电机8输出轴的输出稳定性。
24.结合图2和图3所示，沿仰俯导向杆件3的外弧面轮廓开设有限位卡齿303，位于底支架1中横底杆中部设有第一电磁限位伸缩杆件9，在调节和确定仰俯支架2的仰俯角度后，通过控制第一电磁限位伸缩杆件9的仰俯限位伸缩杆901垂直向上延伸，直至仰俯限位伸缩杆901的上端与仰俯导向杆件3外轮廓所设的限位卡齿303配适卡设，限制仰俯导向杆件3的移动，从而到达保持仰俯支架2仰俯角的稳定。
25.结合图1、图和图4所示，顶板201上设有一对转接座4，两个转接座4之间转接滚动输出转轴，滚动输出转轴一端连接有外接滚动盘5，滚动输出转轴的中部设有涡轮10，涡轮10的底部啮合传动有蜗杆12，且蜗杆12的两端通过转接第二轴承座11支撑，蜗杆12的一端与滚动调节电机13的输出轴传动连接，滚动调节电机13通过螺栓固定于仰俯支架2上，通过控制滚动调节电机13对蜗杆12进行驱动，在蜗杆12与涡轮10的啮合下，实现外接滚动盘5的旋转，实现外接滚动盘5所连接外接设备的滚动动作，蜗杆12的另一端连接有滚动限位盘14，且对应滚动限位盘14下方设有第二电磁限位伸缩杆件15，第二电磁限位伸缩杆件15底部固定连接于顶板201上，在调节外接滚动盘5的旋转角度后，通过控制第二电磁限位伸缩杆件15中的滚动限位伸缩杆1501向上垂直向上延伸，直至第二电磁限位伸缩杆件15上端与滚动限位盘14外壁开设有的限位槽口配适卡设，限制蜗杆12的转动，从而到达保持外接滚动盘5旋转角的固定。
26.工作原理：本发明进行仰俯角调节时：通过控制仰俯调节电机8进行工作，驱使其输出轴端的输出锥齿轮801与传动杆7中部的输入锥齿轮702啮合，从而驱使传动杆7进行转动，传动杆7两端设有的直齿轮701与仰俯导向杆件3内弧面设有的内啮合齿302传动啮合，从而达到控制仰俯支架2仰俯偏转的目的，在调节和确定仰俯支架2的仰俯角度后，通过控制第一电磁限位伸缩杆件9的仰俯限位伸缩杆901垂直向上延伸，直至仰俯限位伸缩杆901的上端与仰俯导向杆件3外轮廓所设的限位卡齿303配适卡设，限制仰俯导向杆件3的移动，从而到达保持仰俯支架2仰俯角的稳定；
27.本发明进行滚动方向调节时：通过控制滚动调节电机13对蜗杆12进行驱动，在蜗杆12与涡轮10的啮合下，实现外接滚动盘5的旋转，实现外接滚动盘5所连接外接设备的滚动动作，调节外接滚动盘5的旋转角度后，通过控制第二电磁限位伸缩杆件15中的滚动限位伸缩杆1501向上垂直向上延伸，直至第二电磁限位伸缩杆件15上端与滚动限位盘14外壁开
设有的限位槽口配适卡设，限制蜗杆12的转动，从而到达保持外接滚动盘5旋转角的固定；
28.最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各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,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。