具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人的制造方法与工艺

一种搬运机器人，尤其是一种搬运重物上下楼梯的搬运机器人。

背景技术：
机器人是帮助人类解决危险，繁重以及危险工作的助手。在日常生活中，搬运重物从楼上到楼下上上下下是十分常见的，而且是比较费力危险的事情，无论是对于身强力壮的男士还是力气较小的女同志而言，都是一个难事！即使是彪形大汉的搬运工人，在上下楼梯时，因为不容易看到自己的脚，搬运重物如冰箱，钢琴等依然是一件危险的活计！虽然，有电梯，但依然有好多老式住宅楼没有电梯，且这些楼房的楼梯经常是比较狭窄的。对此，使用能爬楼梯的机器人或机器来搬运重物上下楼梯是一个较好的解决办法，为此国内大学等科研院所有较多的关注和研究成果展现，但都着眼于对攀爬的“脚”，即履带的改进，或使用特别设计的轮或步足机械机构，虽然也能解决问题，但大都比较复杂，特别是需要人监视操控，无法自动转弯或转弯困难。由此可见，开发一种爬楼梯的机器人，使得该机器人满足结构简单，便于操纵，同时转弯灵活，是机器人研究领域的产学研各界需要解决的问题。

技术实现要素：
本发明是为解决上述问题而提出的，发明人结合生活中仰泳的双手抓扒的动作，同时观察猫狗四足动物上下楼梯时的前抓后蹬的发力形态，提出了一种简单有效的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人结构，用于背负重物上下楼梯，其特征在于，包括：履带运动主模块，包括至少两对带轮和围绕带轮运动的履带；机架，用于承载重物，设置于带轮的轮轴上；支撑转向模块，设置于机架上，包括电机和同电机相连的转向提升部件，转向提升部件在电机带动下，用于提升履带脱离地面并原地转向；助力臂运动模块，设置于机架的前端和后端，包括多组由转轮和助力臂组成的助力臂运动单元，助力臂安装在转轮的偏离圆心位置，在转轮带动下做往复的抓扒动作，用于抓住楼梯的边角，实现上楼梯时增加向上的拉拽力，下楼梯时增加向下的阻力；探测模块，用于探测楼梯和障碍物；以及控制模块，用于控制履带运动主模块、助力臂运动模块、支撑转向模块和探测模块。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征还包括：重力感应器，位于机架和带轮的轮轴之间，用于感应重物是否超过负载限值。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征：履带的缺口是直角，用于同楼梯的边角嵌合而提高履带的抓着力。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征：其中，转轮分别由各自的电机驱动。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征：其中，探测模块为超声波探测器或红外探测器。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征：其中，转向提升部件中提升功能由液压驱动，其动力源为电机。本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，还可以具有这样的特征：其中，助力臂包含手掌部和手臂部，手掌部为多齿结构，用于抓住楼梯的边角增加摩擦力，手臂部同转轮的偏离圆心位置用销轴连接，用于将转轮的圆周运动转换为手掌部的抓扒动作。发明作用与效果本发明提供的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器人，具有设置于机架的前端和后端的助力臂运动模块，其可以在机器人上下楼梯时通过助力臂的往复抓扒动作，抓住楼梯的边角，在向上爬时，前助力臂抓住楼梯边角增加了向上爬行的动力：前抓后蹬；在往下爬时，助力臂抓住楼梯边角增加了向下滑落的阻力：前挡后拉。前后助力臂的设计可以方便机器人上下楼梯。附图说明图1为本发明的具有助力臂的履带式楼梯搬运机器...