机器人底盘的制作方法

文档序号:25491305发布日期:2021-06-15 21:57阅读:113来源:国知局
机器人底盘的制作方法

本发明涉及机器人领域,尤其涉及一种机器人底盘。



背景技术:

移动式机器人正越来越多的应用于工业和服务领域。为避免移动机器人承载的物品翻倒,移动机器人在移动过程中必须保持平稳。然而,现有移动机器人在上下坡、过沟、过坎时底盘都会发生倾斜,承载的物品容易因底盘倾斜发生翻倒,严重影响机器人的运行平稳性及工作效率。



技术实现要素:

本发明的目的在于提出一种机器人底盘,能够提高机器人的运行平稳性及工作效率。

为达此目的,本发明采用以下技术方案:

一种机器人底盘,包括:

底盘板,其上间隔设置有驱动轮和从动轮,底盘板包括位于行进方向上的第一端以及第二端,所述从动轮相对于所述驱动轮分别设于所述第一端以及所述第二端;

平衡调节机构,设于所述第一端和/或所述第二端,任一端的所述平衡调节机构与设于该端的所述从动轮连接,所述平衡调节机构能够实时带动所述从动轮相对于所述底盘板升降以调节所述底盘板与底盘接触面之间的距离,进而保持所述底盘板水平。

在其中一个实施例中,所述平衡调节机构包括连接板、驱动电机和传动件,所述连接板与所述从动轮连接,所述传动件分别与所述连接板和所述底盘板连接,所述驱动电机设置在所述连接板或所述底盘板上,且所述驱动电机与所述传动件连接。

在其中一个实施例中,所述传动件包括丝杆和螺母,所述螺母设置在所述底盘板或所述连接板上,所述丝杆一端与所述驱动电机连接,所述丝杆的另一端连接所述螺母。

在其中一个实施例中,所述传动件还包括垫块,所述螺母通过所述垫块设置在所述底盘板或所述连接板上,所述垫块上开设有用于容置所述丝杆的通孔。

在其中一个实施例中,所述传动件包括齿轮和齿条,所述齿条设置在所述底盘板或所述连接板上,所述齿轮与所述驱动电机连接,且所述齿轮与所述齿条啮合。

在其中一个实施例中,所述平衡调节机构还包括导向轴,所述导向轴一端与所述底盘板固定连接,所述导向轴的另一端穿过所述连接板;或,所述导向轴的一端与所述连接板固定连接,所述导向轴的另一端穿过所述底盘板。

在其中一个实施例中,所述导向轴穿过所述连接板或所述底盘板的一端的端部设置有限位挡片。

在其中一个实施例中,

所述传动件至少为两个,至少两个所述传动件之间通过同步带连接;或,

所述传动件至少为两个,所述驱动电机的数量与所述传动件的数量相同,每个所述驱动电机对应连接一个所述传动件。

在其中一个实施例中,所述调节结构还包括弹性件,所述弹性件分别与所述连接板和所述底盘板连接。

在其中一个实施例中,所述机器人底盘在水平路面上行驶时,所述弹性件处于伸展状态。

在其中一个实施例中,所述机器人底盘还包括位置检测传感器,所述位置检测传感器包括接近开关和感应板,所述接近开关设置在所述底盘板上,所述感应板设置在所述连接板上;或,所述接近开关设置在所述连接板上,所述感应板设置在所述底盘板上。

在其中一个实施例中,平衡调节机构包括减速电机和摆杆,所述减速电机设置在所述底盘板上,所述摆杆一端与所述减速电机连接,另一端与所述从动轮连接。

在其中一个实施例中,所述平衡调节机构还包括弹性件,所述弹性件分别与所述摆杆和所述底盘板连接。

在其中一个实施例中,所述机器人底盘还包括悬挂机构,所述悬挂机构可转动地设置在所述底盘板上,所述悬挂机构的一端与所述驱动轮连接,所述悬挂机构的另一端与对应的所述从动轮连接。

在其中一个实施例中,所述机器人底盘还包括水平检测传感器,所述水平检测传感器设置在所述底盘板上。

在其中一个实施例中,所述机器人底盘还包括路面平整度检测传感器,所述路面平整度检测传感器设置在所述底盘板上。

本申请技术方案的有益效果包括:

上述的机器人底盘在底盘板第一端和/或第二端的从动轮之间设置有平衡调节机构,平衡调节机构能够带动与其连接的从动轮相对于底盘板升降以调节底盘板与底盘接触面(即底盘的运行路面)之间的距离,底盘板在运动中和水平面之间的角度不变,可以使承载物体保持水平,即使在下坡、过沟、过坎时,底盘板仍然能够一直保持水平状态,能够有效避免物品发生翻倒,运行平稳性高,可以有效提高机器人的工作效率及运行平稳性。

附图说明

图1是实施例一中机器人底盘的结构示意图;

图2是图1所示的机器人底盘在水平路面运行的侧视图;

图3是图2中沿a-a向的结构剖视图;

图4是图1所示的机器人底盘在上坡路面运行的侧视图;

图5是图4中沿b-b向的结构剖视图;

图6是图1所示的机器人底盘在下坡路面运行的侧视图;

图7是图6中沿c-c向的结构剖视图;

图8是实施例二中机器人底盘的结构示意图;

图9是实施例三中机器人底盘的结构示意图;

图10是图9所示的机器人底盘的侧视图;

图11是图10中沿d-d向的结构剖视图;

图12是实施例四中机器人底盘的结构示意图;

图13是实施例五中机器人底盘的结构示意图;

图14是实施例六中机器人底盘的结构示意图;

图15是实施例七中机器人底盘的结构示意图。

附图标记说明:

10-底盘板,20-驱动轮,30-前从动轮,40-后从动轮,51-连接板,52-驱动电机,531-丝杆,532-螺母,533-垫块,541-导向轴,542-轴承,543-垫片,55-限位挡片,561-接近开关,562-感应板,571-固定座,572-摆臂,58-水平检测传感器,591-激光雷达,592-测距传感器,60-弹性件,70-同步带,80-减速电机,90-摆杆。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

实施例一

请同时参阅图1至图3,一实施例的机器人底盘底盘板10和平衡调节结构。底盘板10上间隔设置有驱动轮20和从动轮,底盘板10包括位于行进方向上的第一端以及第二端,从动轮相对于驱动轮20分别设于第一端以及第二端,平衡调节机构设于第一端和/或第二端,任一端的平衡调节机构与设于该端的从动轮连接,平衡调节机构能够实时带动从动轮相对于底盘板10升降以调节底盘板10与底盘接触面之间的距离,使底盘板10与水平面之间的夹角不变或仅微小幅度变化,进而保持底盘板10水平。

具体地,图1、图3中带箭头的线条所指方向为驱动轮20的驱动方向,即底盘的行进方向。为便于说明,本实施例及以下实施例中,均以第一端为底盘板10的前端,第二端为底盘板10的后端,以及,设于第一端的从动轮为前从动轮30,设于第二端的从动轮为后从动轮40为例进行说明。本实施例中,平衡调节机构设于第二端,平衡调节机构与后从动轮40连接。

在一个实施例中,从动轮可以但不局限于为万向轮,万向轮可以为普通万向轮也可以为带减震结构的万向轮,本实施例并不做具体限定。

本实施例中,平衡调节机构包括连接板51、驱动电机52和传动件,连接板51分别与两个后从动轮40连接,传动件分别与连接板51和底盘板10连接,驱动电机52设置在连接板51上,且驱动电机52与传动件连接。具体地,传动件包括丝杆531和螺母532,螺母532设置在底盘板10上,丝杆531的一端与驱动电机52连接,丝杆531的另一端连接螺母532。更为具体地,驱动电机52可以但不局限于为步进电机或伺服电机,丝杆531可以但不局限于为梯形丝杆531。

本实施例中,螺母532固定在底盘板10上,丝杆531的一端穿过连接板51与驱动电机52的输出轴连接,驱动电机52转动带动丝杆531转动,丝杆531转动带动连接板51相对于底盘板10向上运动或向下运动,后从动轮40随连接板51一起相对于底盘板10向上或向下摆动,进而调节底盘板10后端与运行路面之间的距离,使底盘板10整体始终保持与水平面平行。

具体地,如图4、图5所示,当机器人底盘上坡运行时,驱动电机52带动丝杆531转动使连接板51相对于底盘板10向下运动,从动轮随连接板51一起相对于底盘板10向下下降,此时,连接板51与底盘板10之间的距离变小,底盘板10后端与运行路面的坡面(即底盘接触面)之间的距离变大,底盘板10后端与坡面之间的距离大于底盘板10前端与坡面之间的距离,从而使底盘板10保持水平,底盘板10整体与水平面平行,不会发生倾斜,其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒,机器人能够稳定通过上坡路面。进一步地,当通过上坡路面后运行至平整路面时,驱动电机52反向运行带动丝杆531反向转动,丝杆531反向转动带动连接板51和后从动轮40复位,使底盘板10后端与运行路面之间的距离等于底盘板10前端与运行路面之间的距离,底盘板10整体保持与水平面平行。

如图6、图7所示,当机器人底盘下坡运行时,驱动电机52带动丝杆531转动使连接板51相对于底盘板10向上运动,从动轮随连接板51一起相对于底盘板10向上抬升,此时,连接板51与底盘板10之间的距离变大,底盘板10后端与运行路面的坡面之间的距离变小,底盘板10后端与坡面之间的距离小于底盘板10前端与坡面之间的距离,从而使底盘板10保持水平,底盘板10整体与水平面平行,不会发生倾斜,其上承载的物品也不会发生倾斜或倾倒,机器人能够稳定通过上坡路面。同样的,当通过下坡路面后运行至平整路面时,驱动电机52反向运行带动丝杆531反向转动,连接板51和后从动轮40随丝杆531运动复位,底盘板10后端与运行路面之间的距离等于底盘板10前端与运行路面之间的距离,底盘板10整体保持与水平面平行。

进一步地,当机器人底盘过坎时,其先执行上述的上坡动作后再执行下坡动作,之后再进行复位动作完成过坎。当机器人底盘过坑时,其先执行上述的下坡动作后再执行上坡动作,之后再进行复位动作完成过坑。机器人底盘过坑过坎过程中底盘板10始终保持与水平面平行,确保机器人平稳过坑过坎。

本实施例中,驱动电机52设置在连接板51上,螺母532设置在底盘板10上,丝杆531的一端穿过连接板51与驱动电机52的输出轴连接。在另一个实施例中,也可以将驱动电机52设置在底盘板10上,相应地,将螺母532设置在连接板51上,丝杆531的一端穿过底盘板10与驱动电机52的输出轴连接,本实施例并不做具体限定。

在一个实施例中,传动件还包括垫块533,螺母532通过垫块533设置在底盘板10上,垫块533上开设有用于容置丝杆531的通孔。具体地,螺母532通过垫块533固定在底盘板10上,固定稳定可靠,另外,丝杆531的端部容置于垫块533内,能够保护丝杆531不被污染,而垫块533上的通孔能够在机器人底盘上坡时供丝杆531穿过以向下运动,不会对丝杆531造成运动干涉。

本实施例中,螺母532通过垫块533设置在底盘板10上,当驱动电机52设置在底盘板10上、螺母532设置在连接板51上时,垫块533也设置在连接板51上,螺母532通过垫块533设置在连接板51上,本实施例并不做具体限定。

在一个实施例中,平衡调节机构还包括导向轴541,导向轴541一端与底盘板10固定连接,导向轴541的另一端穿过连接板51。具体地,导向轴541设置在丝杆531两侧,导向轴541能够避免连接板51发生运动偏移,确保连接板51带动两侧的后从动轮40同步摆动。进一步地,为确保连接板51运动顺畅,导向轴541和连接板51之间还设置有轴承542。更进一步地,为提高轴承542的安装稳定性,在轴承542和连接板51之间还设置有垫片543。

在一个实施例中,导向轴541穿过连接板51的一端的端部设置有限位挡片55,设置限位挡片55能够避免导向轴541发生滑落脱出,确保导向轴541安装稳定可靠。

上述实施例中,导向轴541一端与底盘板10固定连接,导向轴541的另一端穿过连接板51设置,在其它实施例中,还可以将导向轴541的一端固定在连接板51上,另一端穿过底盘板10,也能够达到相同的技术效果,本实施例并不做具体限定。进一步地,当导向轴541的一端固定在连接板51上,另一端穿过底盘板10,相应地在导向轴541和底盘板10之间设置有轴承542,在轴承542和连接板51之间设置有垫片543,导向轴541穿过底盘板10的一端的端部设置有限位挡片55。

在一个实施例中,机器人底盘还包括位置检测传感器,位置检测传感器包括接近开关561和感应板562,接近开关561设置在底盘板10上,感应板562设置在连接板51上,且感应板562与驱动电机52相邻设置。具体地,接近开关561的设置位置与电机零位相对应,位置检测传感器用于检测驱动电机52是否处于零位,确保驱动电机52复位准确可靠,保证连接板51的复位精度。进一步地,在其它实施例中,也可以将接近开关561设置在连接板51上,感应板562设置在底盘板10上,本实施例并不做具体限定。

在一个实施例中,机器人底盘还包括悬挂机构,悬挂机构可转动地设置在底盘板10上,悬挂机构的一端与驱动轮20连接,悬挂机构的另一端与对应的从动轮连接。具体地,本实施例中,悬挂机构与前从动轮30连接,悬挂机构包括固定座571和摆臂572,固定座571设置在底盘板10上,摆臂572中间段与固定座571转动连接,摆臂572的两端分别与驱动轮20和前从动轮30连接,通过悬挂机构能够实现驱动轮20和前从动轮30两轮联动,提高底盘的减震能力,有助于进一步提高底盘的运行平稳性。本实施例中,悬挂机构采用摆臂572结构,结构简单、成本低廉,在其它实施例中,悬挂机构还可以包括减震阻尼器或减震弹簧等减震部件以进一步提高减震性能,现有技术中任意的悬挂机构都可以应用于本实施例的机器人底盘中,本实施例并不做具体限定。

在一个实施例中,机器人底盘还包括水平检测传感器58,水平检测传感器58设置在底盘板10上。具体地,水平检测传感器58用以检测底盘板10和水平面的绕驱动轮20轴心方向的夹角的角度,当该夹角的角度为0度时,底盘板10与水平面平行,无需调整,当角度不为0度时,底盘板10发生倾斜,需及时启动驱动电机52带动连接板51向上或向下运动以使底盘板10与水平面平行。本实施例中,为确保检测精度,水平检测传感器58设置在底盘板10的中心处。进一步地,在一个实施例中,水平检测传感器58可以但不局限于为陀螺仪或imu(inertialmessurementunit,惯性测量单元)。

在一个实施例中,机器人底盘还包括路面平整度检测传感器,路面平整度检测传感器设置在底盘板10上。具体地,路面平整度检测传感器在底盘板10的前端,路面平整度检测传感器用于检测路面是否有坎/坑,当路面平整度检测传感器检测到前方路面有坑或坎时,底盘减速运行,降低底盘的运动速度有助于降低对驱动电机52的控制难度。当然,在底盘通过上下过渡均匀的坡时,底盘角度变化慢可以不减速。在一个实施例中,路面平整度检测传感器可以但不局限于包括激光雷达591、超声波等传感器或测距传感器592,其中,测距传感器592通过检测底盘板10到地面的距离来判断路面是否有坑或坎。进一步地,在其它实施例中,也可通过路径记忆判断路面是否有坑或坎。

在一个实施例中,机器人底盘还包括控制器(未示出),控制器分别与驱动电机52、位置检测传感器、水平检测传感器58及路面平整度检测传感器通信连接,控制器根据各个传感器的检测结果控制驱动电机52运行,以使底盘板10始终保持水平。

上述实施例中,传动件采用丝杆531结构,在另一个实施例中,传动件还可以采用齿轮结构,具体地,传动件包括齿轮和齿条,齿条设置在底盘板10上,齿轮与驱动电机52连接,且齿轮与齿条啮合,驱动电机52转动带动齿轮转动,齿轮沿齿条上下移动进而带动连接板51向上或向下移动使底盘板10保持水平。进一步地,当驱动电机52设置在底盘板10上时,齿条相应地设置在连接板51上。更进一步地,在其它实施例中,传动件也可以采用能够通过斜面将水平运动转为上下运动的水平推杆,上述实施例并不做具体限定。

实施例二

如图8所示,本实施例中,调节结构还包括弹性件60,弹性件60分别与连接板51和底盘板10连接。优选地,机器人底盘在水平路面上行驶时,弹性件60处于伸展状态。具体地,连接板51上设置有安装部,弹性件60一端与安装部连接,弹性件60的另一端与底盘板10连接,弹性件60可以为拉簧、气弹簧或配有转换结构的压簧。为方便说明,本实施例以弹性件60为拉簧进行说明,机器人底盘在水平路面上行驶时,底盘板10的前后两端距离地面的距离相等,底盘板10与运行路面平行,拉簧处于伸展状态,优选此时两个拉簧的拉力可以承载底盘端部的重力,这样可以使丝杆531和螺母532不需要承受力,能够减小丝杆531和螺母532的负载,当需要调整时驱动电机52的负载也小,有助于节省能耗。具体地,当机器人底盘上坡运行时,从动轮随连接板51一起相对于底盘板10向上运动,连接板51与底盘板10之间的距离变大,拉簧拉伸;当机器人底盘上坡运行时,从动轮随连接板51一起相对于底盘板10向下运动,连接板51与底盘板10之间的距离变小,拉簧回弹;当通过上坡路面或下坡路面运行至平整路面后,拉簧在连接板51复位过程中复原,拉簧的弹力作用有助于快速回弹复位,可以降低驱动电机52负载,利于节约能耗。本实施例与实施例一的区别仅在于增加弹性件60以降低负载,其它结构及组成均与实施例一相同,在此不再赘述。

实施例三

如图9至图11所示,本实施例中,机器人底盘的平衡调节机构包括两个传动件,两个传动件之间通过同步带70连接,驱动电机52与其中一个传动件连接。具体地,传动件的结构与实施例一中的传动件结构相同,两个丝杆531间隔设置,驱动电机52转动带动与其连接的丝杆531转动,该丝杆531转动通过同步带70带动另一个丝杆531与其同步转动,为保证两个丝杆531同步运动,优选同步带70传动比为1,两个丝杆531导程一样,若同步带70传动比为非1的a,则两个丝杆531的导程比为1/a,也能保证两个丝杆531同步运动。本实施例中,通过设置两个丝杆531能够同时在两处施力,连接板51受力均匀稳定,能够避免连接板51向一侧偏移,保证连接板51和底盘板10之间的平行度。为进一步确保连接板51运动顺畅,平衡调节机构还包括导向轴541,导向轴541的具体结构与实施例一中的导向轴541结构相同。在其它实施例中,两个传动件同步性良好,为简化结构,节约装置成本,也可以不设置导向轴541,本实施例并不做具体限定。

本实施例中,传动件的数量为两个,在其它实施例中,传动件的数量也可以多于两个,本实施例并不做具体限定。另外,本实施例中的机器人底盘也可以包括实施例二中的弹性件60以降低驱动电机52负载,本实施例的机器人底盘与实施例一、实施例二的区别仅在于平衡调节机构包括两个传动件,两个传动件之间通过同步带70同步运行,其它结构及组成均与实施例一或实施例二相同,在此不再赘述。

实施例四

如图12所示,本实施例中,机器人底盘的平衡调节机构包括两个传动件,驱动电机52的数量与传动件的数量相同,每个驱动电机52对应连接一个传动件。具体地,传动件的结构与实施例一中的传动件结构相同,两个丝杆531间隔设置,每个驱动电机52对应连接一个丝杆531,两个丝杆531都是通过各自连接的驱动电机52直接驱动,通过控制两个驱动电机52的同步运动来保证两个丝杆531同步运动,进而使连接板51的两侧同步运动,保证连接板51和底盘板10之间的平行度。本实施例的机器人底盘与实施例三的机器人底盘的不同仅在于采用两个驱动电机52分别驱动两个丝杆531同步运动以代替两个丝杆531通过同步带70同步运动,其它结构及组成均与实施例三相同,在此不再赘述。

实施例五

如图13所示,本实施例中,机器人底盘的平衡调节机构包括减速电机80和摆杆90,减速电机80设置在底盘板10上,摆杆90一端与减速电机80连接,另一端与从动轮连接。具体地,本实施例中,摆杆90的另一端与后从动轮40连接,通过减速电机80带动摆杆90转动以带动后从动轮40相对于底盘向上或向下运动,进而调节底盘板10的后端与运行路面的距离使底盘板10始终保持与水平面平行。当机器人底盘上坡时,减速电机80逆时针转动,摆杆90与减速电机80连接的一端随减速电机80一起转动,摆杆90以减速电机80的输出轴为支点摆动,摆杆90与后从动轮40连接的另一端向下运动并压紧后从动轮40一起向下运动,摆杆90与减速机连接的一端带动底盘板10向上抬升,后从动轮40和底盘板10相对反向运动,从而使底盘板10的后端与坡面之间的距离增大,底盘板10后端与坡面之间的距离大于底盘板10前端与坡面之间的距离,从而使底盘板10保持水平,底盘板10整体与水平面平行,不会发生倾斜。当机器人底盘下坡运行时,减速电机80顺时针转动,摆杆90与减速电机80连接的一端随减速电机80一起转动,摆杆90以减速电机80的输出轴为支点摆动,摆杆90与后从动轮40连接的另一端向上运动并带动后从动轮40一起向上运动,摆杆90与减速机连接的一端带动向下压紧底盘板10,后从动轮40和底盘板10相对反向运动,从而使底盘板10的后端与坡面之间的距离变小,底盘板10后端与坡面之间的距离小于底盘板10前端与坡面之间的距离,从而使底盘板10保持水平,底盘板10整体与水平面平行,不会发生倾斜。进一步地,当机器人底盘过坎时,其先执行上述的上坡动作后再执行下坡动作,之后再进行复位动作完成过坎。当机器人底盘过坑时,其先执行上述的下坡动作后再执行上坡动作,之后再进行复位动作完成过坑。机器人底盘过坑过坎过程中底盘板10始终保持与水平面平行,确保机器人平稳过坑过坎。本实施例的机器人底盘与实施例一中的机器人底盘的区别在于平衡调节机构的结构不同,其它结构及组成均相同,在此不再赘述。

在一个实施例中,本实施例的平衡调节机构还包括弹性件60,弹性件60分别与摆杆90和底盘板10连接。具体地,本实施例中的弹性件60的具体结构及作用均与实施例二中的弹性件60相同,在此不再赘述。

实施例六

如图14所示,本实施例中,机器人底盘的平衡调节机构设置在底盘板10的前端,连接板51与前从动轮30连接,相应地,悬挂机构的摆臂572一端与驱动轮20连接,另一端与后从动轮40连接,驱动轮20与后从动力40通过悬挂机构实现两轮联动。本实施例的机器人底盘通过调节底盘板10的前端与运行路面之间的距离使底盘板10保持水平,该机器人底盘与实施例一中的机器人底盘的区别仅在于平衡调节机构的设置位置不同,其它结构及组成均相同,在此不再赘述。

进一步地,在其它实施例中,本实施例中的平衡调节机构也可以采用与实施例三、实施例四或实施例五中的平衡调节机构相同的结构,或者,调节结构的传动件也可以采用齿轮齿条结构或水平推杆结构。另外,平衡调节机构也可以包括实施例二中的弹性件60以降低驱动电机52负载,实际应用中可根据实际需要选择平衡调节机构的具体结构,本实施例并不做具体限定。

实施例七

如图15所示,本实施例中,机器人底盘包括一个前从动轮30和两个后从动轮40,平衡调节机构分别与两个后从动轮40连接。本实施例的机器人底盘仅包括一个前从动轮30,因此,悬挂机构的摆臂不与前从动轮连接,摆臂一端与固定座转动连接,另一端与驱动轮连接,该机器人底盘与实施例五中的机器人底盘的区别仅在于前从动轮30的数量及悬挂机构的结构不同,其它结构及组成均相同,在此不再赘述。进一步地,实施例一至实施例四中的平衡调节机构也都可以应用于本实施例中的机器人底盘,本实施例并不做具体限定。

本实施例中前从动轮30的数量为一个,当路面沿与行进方向垂直的方向有斜坡时,通过控制两个减速电机80不同步工作能够对底盘板10进行沿与行进方向垂直的方向的水平度调整以确保底盘板10保持水平,机器人底盘的路面适应能力更强。并且,通过分别控制两个减速电机80还能够进行主动减震,有助于进一步提高机器人底盘的路面适应能力。进一步地,实施例四中的平衡调节机构应用于本实施例中的机器人底盘也能够达到相同的技术效果,本实施例并不做具体限定。

本实施例中,平衡调节机构设置在底盘板10后端分别与两个后从动轮40连接,在其它实施例中,平衡调节机构也可以设置在底盘板10前端,平衡调节机构与前从动轮30连接,平衡调节机构只包括一组减速机构和摆杆90即可。另外,在其它实施例中,三个从动轮中也可以两个为前从动轮30,一个为后从动轮40,本实施例并不做具体限定。

上述各实施例中,平衡调节机构分别单独设置在底盘板10的前端或后端,在其它实施中,也可以在底盘板10的前端和后端同时设置平衡调节机构,前后两端的平衡调节机构同时运行,分别调节对应的前从动轮30和后从动轮40,调节速度更快。

上述的机器人底盘在底盘板10第一端和/或第二端的从动轮之间设置有平衡调节机构,平衡调节机构能够带动与其连接的从动轮相对于底盘板10升降以调节底盘板10与运行路面之间的距离,底盘板10在运动中和水平面之间的角度不变,即使在下坡、过沟、过坎时,底盘板10仍然能够一直保持水平状态,从而能够保证其上承载的物品水平,能够有效避免物品发生翻倒,运行平稳性高,可以有效提高机器人的工作效率及运行平稳性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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