适用于搬运机器人的舵轮结构的制作方法

本实用新型涉及一种适用于搬运机器人的舵轮结构。

背景技术：

现有的搬运机器人在根据二维码导航进行运动时是通过双轮的差速进行转向的，然后从动脚轮跟随着双轮差速而实现从动转动。但是现有的搬运机器人的从动脚轮与驱动轮距离远，导致从动效果差，容易导致搬运机器人在双轮进行差速转向时发生行进不稳定的情况。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种适用于搬运机器人的舵轮结构，采用如下的技术方案：

一种适用于搬运机器人的舵轮结构，包括：机架外壳、用于带动搬运机器人进行行走的舵轮组件、用于带动舵轮组件进行转向以改变搬运机器人的行进方向的同步带轮、用于支撑同步带轮并使舵轮组件能够实现回转转向的回转轴承、用于带动同步带轮转动的同步带和用于带动同步带进行转动的主动轮；同步带轮和回转轴承安装至机架外壳内；舵轮组件包括：用于带动搬运机器人行进的包胶轮、用于安装包胶轮的轮架和用于安装轮架的轮架支撑板；包胶轮通过转轴转动连接至轮架；轮架固定至轮架支撑板；回转轴承包括：外圈和内圈；外圈转动连接至内圈；内圈固定连接至机架外壳的顶部；同步带轮套设于外圈的外周且与外圈过盈配合；外圈和同步带轮固定至轮架支撑板；同步带套设于同步带轮和主动轮的外周。

进一步地，适用于搬运机器人的舵轮结构还包括：用于控制舵轮组件进行旋转的编码器组件；编码器组件包括：编码器、编码器转轴、编码器转片和用于安装编码器的编码器安装架；编码器固定至编码器安装架；编码器安装架固定至机架外壳的顶部；编码器转轴的一端转动连接至编码器；编码器转片的一端固定连接至编码器转轴的另一端且编码器转片的另一端固定连接至轮架支撑板。

进一步地，适用于搬运机器人的舵轮结构还包括：用于拍摄地面的二维码并将二维码图片上传至编码器进行识别以根据识别的图片信息控制搬运机器人的行进路线的相机；相机固定至编码器安装架且电性连接至编码器。

进一步地，轮架支撑板形成有用于供编码器组件穿过的通孔；相机位于轮架支撑板的下方；编码器位于轮架支撑板的上方。

进一步地，内圈形成有圆孔；编码器组件位于圆孔内。

进一步地，同步带轮的转动轴线、外圈的转动轴线和圆孔中心线重合。

进一步地，外圈的转动轴线和通孔的中心线重合。

进一步地，机架外壳呈圆柱状；轮架支撑板呈圆形；机架外壳的内径大于轮架支撑板的外径。

进一步地，机架外壳形成有用于供同步带进入以套设于同步带轮外周的进入槽；进入槽在机架外壳的周向方向上的长度大于同步带轮的外径。

进一步地，进入槽在机架外壳的周向方向上的两端的距离大于等于同步带轮的外径。

本实用新型的有益之处在于提供的适用于搬运机器人的舵轮结构能够直接带动搬运机器人进行稳定转向，且能够较好地控制搬运机器人的车身，保证车身的稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的一种适用于搬运机器人的舵轮结构的示意图；

图2是图1中的适用于搬运机器人的舵轮结构的爆炸图；

图3是图1中的适用于搬运机器人的舵轮结构的同步带连接主动轮和同步带轮的示意图；

图4是图2中的适用于搬运机器人的舵轮结构的局部放大图。

适用于搬运机器人的舵轮结构10，机架外壳11，进入槽111，舵轮组件12，包胶轮121，轮架122，轮架支撑板123，通孔1231，同步带轮13，回转轴承14，外圈141，内圈142，同步带15，主动轮16，编码器组件17，编码器171，编码器转轴172，编码器转片173，编码器安装架174，相机18。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

如图1至图4所示，一种适用于搬运机器人的舵轮结构10，包括：机架外壳11、舵轮组件12、同步带轮13、回转轴承14、同步带15和主动轮16。舵轮组件12用于带动搬运机器人进行行走。同步带轮13用于带动舵轮组件12进行转向以改变搬运机器人的行进方向。回转轴承14用于支撑同步带轮13并使舵轮组件12能够实现回转转向。同步带15用于带动同步带轮13转动。主动轮16用于带动同步带15进行转动。

作为具体的结构，同步带轮13和回转轴承14安装至机架外壳11内。舵轮组件12包括：包胶轮121、轮架122和轮架支撑板123。包胶轮121用于带动搬运机器人行进。轮架122用于安装包胶轮121。轮架支撑板123用于安装轮架122。包胶轮121通过转轴转动连接至轮架122。轮架122固定至轮架支撑板123。回转轴承14包括：外圈141和内圈142。外圈141转动连接至内圈142。内圈142固定连接至机架外壳11的顶部。同步带轮13套设于外圈141的外周且与外圈141过盈配合。外圈141和同步带轮13固定至轮架支撑板123。同步带15套设于同步带轮13和主动轮16的外周。

具体而言，舵轮组件12还设有驱动电机。驱动电机驱动主动轮16。主动轮16通过同步带15带动同步带轮13转动。由于同步带轮13过盈配合至外圈141，且同步带轮13和外圈141均固定至轮架支撑板123，所以同步带轮13转动带动外圈141相对内圈142发生转动且同步带轮13和外圈141同时带动轮架支撑板123发生转动。轮架支撑板123通过轮架122带动包胶轮121发生偏转从而改变搬运机器人的行进方向。具体地，同步带轮13和外圈141均通过螺钉固定至轮架支撑板123。

作为一种具体的实施方式，适用于搬运机器人的舵轮结构10还包括：编码器组件17。编码器组件17用于控制舵轮组件12进行旋转。编码器组件17包括：编码器171、编码器转轴172、编码器转片173和编码器安装架174。编码器安装架174用于安装编码器171。具体地，编码器171固定至编码器安装架174。编码器安装架174固定至机架外壳11的顶部。编码器转轴172的一端转动连接至编码器171。编码器转片173的一端固定连接至编码器转轴172的另一端且编码器转片173的另一端固定连接至轮架支撑板123。

具体而言，本方案中将编码器转片173的一端固定连接至编码器转轴172的另一端且编码器转片173的另一端固定连接至轮架支撑板123。这样的结构使得同步带轮13在带动轮架支撑板123时，轮架支撑板123带动编码器转片173绕编码器转轴172的转动轴线转动，从而带动编码器转轴172转动。编码器171通过检测编码器转轴172的转动角度来获知搬运机器人的转向角度，进而控制搬运机器人的转向并保证其转向的精确性。

作为一种具体的实施方式，适用于搬运机器人的舵轮结构10还包括：相机18。相机18用于拍摄地面的二维码并将二维码图片上传至编码器171进行识别。编码器171根据识别的图片信息控制搬运机器人行进的具体路线，即控制搬运机器人的转向。具体地，相机18固定至编码器安装架174且电性连接至编码器171。

上述方案中的适用于搬运机器人的舵轮结构10能够直接通过舵轮组件12带动搬运机器人进行稳定转向，且对搬运机器人的车身的控制性较好，能够保证车身的稳定性。

作为一种具体的实施方式，轮架支撑板123形成有用于供编码器组件17穿过的通孔1231。相机18位于轮架支撑板123的下方。编码器171位于轮架支撑板123的上方。

作为一种具体的实施方式，内圈142形成有圆孔。编码器组件17在安装完成时位于该圆孔内。

作为一种具体的实施方式，同步带轮13的转动轴线、外圈141的转动轴线和圆孔中心线重合。

进一步地，外圈141的转动轴线和通孔1231的中心线重合。

作为一种具体的实施方式，机架外壳11呈圆柱状。轮架支撑板123呈圆形。机架外壳11的内径大于轮架支撑板123的外径。

作为一种具体的实施方式，机架外壳11形成有进入槽111。进入槽111用于供同步带15进入以套设于同步带轮13外周。进入槽111在机架外壳11的周向方向上的长度大于同步带轮13的外径。

更具体地，进入槽111在机架外壳11的周向方向上的两端的距离大于等于同步带轮13的外径。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。