一种载物爬楼机器人的制作方法

本发明涉及货物搬运领域，特别是楼梯搬运中的一种载物爬楼机器人。

背景技术：

在楼梯上搬运货物，往往需要耗费较大的体力，若货物体积和重量都很大的情况下往往需要多人搬运，由于楼梯空间狭小，给货物搬运造成困难，导致货物受损或搬运人员受到伤害，同时多人搬运往往会增加用人成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种载物爬楼机器人，能够解决在楼梯上搬运货物时体力消耗大、搬运人数多、人工成本高和搬运人员受伤的问题。该载物爬楼机器人能够节省体力，一人完成多人搬运的工作，降低了人工成本，减少了搬运工程中物品受损率和人员受伤。

本发明采用的技术方案如下：

本发明公开了一种载物爬楼机器人，包括车架，所述车架的载物面上设有载物板，所述车架的非载物面下部设有驱动轮和上楼支撑轮，所述驱动轮连接于动力装置上。

由于上述结构，只需要将货物放置在车架的载物面和载物板上，搬运人员控制好搬运方向，通过驱动轮和上楼支撑轮的配合工作便可将货物从楼梯上搬运。通过动力装置提供的动力来带动驱动轮便可轻松的将货物搬运，节省了搬运过程中的体力。进一步的，所述载物板采用可折叠的方式连接于车架上，所述载物板能以连接点相对于车架的载物面翻转0至90°。

由于上述结构，载物板的角度能够根据货物的不同而调节，以便达到最佳的搬运状态，保证货物的安全。同时，载物板可调能够方便载物爬楼机器人不使用时的存放，节省存放空间。

进一步的，所述载物板的底部安装有滚轮。

由于载物板底部安装有滚轮，驱动轮和载物板上的滚轮可以构成一推车结构，方便货物在非楼梯环境下搬运。

进一步的，所述车架的非载物面上固定有传动机构，所述传动机构上连接支撑杆，所述支撑杆另一端上安装有上楼支撑轮。

进一步的，所述支撑杆为若干连杆构成的支撑架，所述支撑架的一端设有一根心轴，在心轴的两端上各设有一只上楼支撑轮；所述支撑架另一端连接在传动机构上。

由于采用的是支撑架，能够提高支撑杆的强度，同时支持杆上固定了一对上楼支撑轮，这样能够在驱动轮和上楼支撑轮交替工作过程中保持平衡。

进一步的，所述驱动轮包括内外两层，其中内层为金属轮毂，外层为充气式轮胎。

由于外层采用充气式轮胎，能够防止驱动轮在搬运过程中打滑，且充气轮胎能够起到减震作用，避免搬运中损坏货物。

进一步的，所述驱动轮直径D1和上楼支撑轮直径D2满足如下关系：D1>D2。

进一步的，所述动力装置为减速电机。

由于楼梯上搬运货物，驱动电机必须要提供很大的转矩才行，而减速电机相对于普通电机的区别是其上装有减速器，能够在同功率运行下提供较大的转矩。

减速电机输出轴上装设有第一齿轮，而驱动轮是通过转轴安装在车架的非载物面上的，转轴上安装有第二齿轮，减速电机输出轴上的转矩通过两齿轮的啮合传递给驱动轮。

进一步的，所述车架上端设有扶手，所述扶手能够进行多级伸缩。

由于上述结构，搬运人员可以根据自身的状况和搬运情况来调节扶手的伸缩量，以便更好的操作载物爬楼机器人。

进一步的，所述车架下面设有一控制箱，控制箱内设有控制器；所述控制器包括装设在控制箱内的主控器、电动机控制模块、电源模块及装设在扶手上的速度开关；所述主控器直接与速度开关、电动机控制模块及电源模块相连，减速电机连接在电动机控制模块上。

由于该载物爬楼机器人装设了控制系器，通过速度开关，便可根据具体的工作状况来控制驱动电机的启停和速度设置。再搬运过程中节省了体力。通过速度调节能够避免货物在搬运过程中受损。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

通过驱动电机作为动力，能够在搬运过程中节省体力，能够一个人完成多个人的搬运工作，节省了人力成本。用于该控制系统能够对驱动电机的速度进行调节，保证了在搬用过程中，货物的安全，避免货物受损。该载物爬楼机器人能够避免在搬运过程中出现人员伤亡。能够适用于狭小的楼梯搬运。结构简单，方便存放。易于推广和应用。

附图说明

图1是本发明的侧视图；

图2是本发明的主视图；

图中标记：1-扶手，2-车架，2-1-载物面，2-2-非载物面，3-载物板，4-滚轮，5-驱动轮，6-上楼支撑轮，7-控制箱，8-动力装置，9-支撑杆。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-2所示：一种载物爬楼机器人，它包括车架2，所述车架2的载物面2-1上设有载物板3，所述车架2的非载物面2-2下部设有驱动轮5和上楼支撑轮6，所述驱动轮5连接于动力装置8上。所述动力装置8为减速电机。所述车架2的非载物面2-2上固定有传动机构，所述传动机构上连接支撑杆9，所述支撑杆9另一端上安装有上楼支撑轮6。所述车架2上端设有扶手1，所述扶手1能够进行多级伸缩。

载物爬楼机器人是以车架2的载物面2-1和载物板3为货物承载面，搬运人员通过扶手1来掌握方向。载物爬楼机器人通过驱动轮5和上楼支撑轮6的配合工作而进行爬楼。该载物爬楼机器人的动力是由动力装置提供，该动力装置可以采用电动机或汽油机或柴油机等，本实施列优选电动机为动力装置。本实施列采用的电动机为减速电机，减速电机相对于普通电机的区别是其上装有减速器，能够在同功率运行下提供较大的转矩。本实施例采用伸缩扶手的目的是搬运人员可以根据自身的状况和搬运情况来调节扶手的伸缩量，以便更好的操作载物爬楼机器人。伸缩扶手也能在载物爬楼机器人不工作时节省存放空间。

实施例2

本实施列与实施例1基本相似，其不同之处在于：所述支撑杆9为若干连杆构成的支撑架，所述支撑架的一端设有一根心轴，在心轴的两端上各设有一只上楼支撑轮6；所述支撑架另一端连接在传动机构上。

实施例3

本实施列与实施例1和2基本相似，其不同之处在于：所述载物板3采用可折叠的方式连接于车架2上，所述载物板3能以连接点相对于车架2的载物面2-1翻转0至90°。所述载物板（3）的底部安装有滚轮（4）。

由于采用的是支撑架，能够提高支撑杆的强度，同时支持杆上固定了一对上楼支撑轮，这样能够在驱动轮和上楼支撑轮交替工作过程中保持平衡。

实施例4

本实施列与实施例1、2和3基本相似，其不同之处在于：所述驱动轮5包括内外两层，其中内层为金属轮毂，外层为充气式轮胎。

所述驱动轮5直径D1和上楼支撑轮6直径D2满足如下关系：D1>D2。

所述驱动轮5直径可为上楼支撑轮6直径的3至5倍。所述两轮的直径关系可以采用3倍或4倍或5倍，最好采用5倍关系为宜。上楼支撑轮6尽可能做的小，而驱动轮5尽可能做的大，这样方便两轮工作。但是驱动轮5的直径不能大于楼梯水平面的短边长度。

实施例5

所述车架2的非载物面2-2上设有一控制箱，控制箱内设有控制器；所述控制器包括装设在控制箱内的主控器、电动机控制模块、电源模块及装设在扶手上的速度开关；所述主控器直接与速度开关、电动机控制模块及电源模块相连，减速电机连接在电动机控制模块上。

该控制器，主要是对驱动电机的工作状态进行控制，控制电动机启停和变速，主控器接收速度开关的速度信号后，从而发送控制信号给驱动电机驱动模块，进而控制电动机的工作状态。

当速度开关发出的速度信号为0时，驱动电机停止运行。

当速度开关发出的速度信号为V1时，驱动电机以速度V1运行。

当速度开关发出的速度信号为V2时，驱动电机以速度V2运行。

当速度开关发出的速度信号为V3时，驱动电机以速度V3运行。

其中速度V1、V2和V3满足如下关系：V1<V2<V3。

由于速度可调，在搬运不同货物时可以采用不同的速度，保证了货物运输过程中的安全。

该控制系统的电源模块采用24V电压，同时电源模块还可以通过220V交流电进行充电。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。