[發明專利]一種機器人腳輪的定向萬向切換裝置及其行走裝置

在審

• 申請號: 201811622529.1
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN111376649A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 盧輝文;周正軍
• 申請（專利權）人: 廣州市井源機電設備有限公司
• 主分類號: B60B33/00
• 分類號: B60B33/00;B60B33/02;B62D63/02
• 代理公司: 廣州微斗專利代理有限公司 44390
• 代理人: 唐立平;盧燕

本發明提供了一種機器人腳輪的定向萬向切換裝置，包括裝置固定座，所述裝置固定座的兩端分別設置有萬向腳輪，所述萬向輪與裝置固定座相連接，所述裝置固定座上還設置有鎖止機構，所述鎖止機構用于鎖定萬向輪并使其處于定向模式；或者，所述鎖止機構解鎖后恢復萬向腳輪的萬向模式；該機器人腳輪的定向萬向切換裝置具有結構合理、可降低行走式機器人的制造成本，以及可使機器人雙向移動的腳輪的的優點。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，具體涉及一種機器人腳輪的定向萬向切換裝置及其行走裝置。

背景技術

隨著工廠自動化、計算機集成制造系統技術逐步發展、以及柔性制造系統、自動化立體倉庫的廣泛應用，移動式機器人(也稱作AGV搬運機器人或者AGV小車)為聯系和調節離散型物流管理系統使其作業連續化的必要自動化搬運或裝卸手段，其應用范圍和技術水平得到了迅猛的發展。移動式機器人在現有技術下一般是單驅動形式只能實現單向行駛功能，沿其機器人的行進方向的前部所配置的是萬向腳輪，后部設置定向腳輪以把握整個移動式機器人的行駛方向，并在機器人的中部配置動力輪總成，動力輪總成為機器人提供前進的驅動力以及轉向力。在使用單向行移動的機器人在動達相應的終點位置時需要調轉方向，即相當于調轉車頭，而調轉車頭時會產生一個轉彎半徑，這個轉變半徑會占用一定的地面空間，同時也會降低機器人的工作效率。若要實現雙向行駛，則必須使用雙驅動形式，以雙動力形式把握行駛方向，在機器人的前后端皆配置萬向腳輪的形式，以此避免機器人在動達相應的終點位置時需要調轉方向的問題；但是雙驅動形式的移動式機器人的價格卻是單驅動形式移動式機器人價格的1.5-2倍，即增加了移動式機器人的制造成本。如果只使用單驅動，并在機器人的兩端皆配置萬向輪，雖然可以實現機器人的雙向移動，但是會產生一個嚴重的問題，就是機器人在移動時的方向穩定性變得不可控，此時的四個萬向輪則只能對機器人形成支撐，但不能對機器人運動時的方向進行準確把握。因為，此時只要往機器人上施加一個偏向力(實際應用中如地面不平或者由于某種原因磕碰到了機器人)，由于只有一個動力輪總成一個固定的支點，從而會使得機器人移動方向發生偏移，進而使移動式機器人的行走穩定性達不到使用的需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種結構合理、可降低制造成本，以及可使機器人雙向移動的腳輪的定向萬向切換裝置。

為了解決上述技術問題，本發明所使用的技術方案是：

一種機器人腳輪的定向萬向切換裝置，包括裝置固定座，所述裝置固定座的兩端分別設置有萬向腳輪，所述萬向輪與裝置固定座相連接，所述裝置固定座上還設置有鎖止機構，所述鎖止機構用于鎖定萬向輪并使其處于定向模式；或者，所述鎖止機構解鎖后恢復萬向腳輪的萬向模式。

作為優選，所述萬向腳輪包括腳輪本體、輪架、軸承座和定向盤，所述腳輪本體與輪架相連接，所述輪架上設置有轉軸，所述轉軸的一端與輪架固定連接，另一端貫穿裝置固定座并與定向盤固定連接，所述軸承座位于定向盤和之間，且轉軸與軸承座轉動連接。

作為優選，所述定向盤的邊側上設置有凹槽，所述凹槽位于定向盤的對稱線上。

作為優選，所述凹槽設置有一個；或者，所述凹槽設置有兩個，當凹槽設置有兩個時，所述凹槽位于定向盤兩側，且所述凹槽位于定向盤的對稱線上；所述凹槽相對于腳輪本體的滾動方向呈垂直設置。

作為優選，所述鎖止機構包括滑座、滑塊和定位銷，所述滑座、滑塊和定位銷皆設置有兩個，所述滑座分別與定向盤相靠近，所述滑座與裝置固定座固定連接，所述滑塊與滑座滑動連接，所述定位銷連接在滑塊上靠近定向盤的端部，且定位銷可卡入定向盤的凹槽內。

作為優選，所述定位銷與滑塊為彈性連接。