[實(shí)用新型]一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822035650.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN210391357U
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單義峰;付瑋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京中聯(lián)電科技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B62D55/04
• 分類號(hào): B62D55/04;B62D55/075
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型公開了一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域；所述動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人包括：電控模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和輪式主體模塊，所述電控模塊由激光測(cè)距傳感器、控制電路板和狀態(tài)顯示面板組成，所述驅(qū)動(dòng)模塊由鋰電池組、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和錐齒輪組組成，所述輪式主體模塊由動(dòng)輪盤、定輪盤、伸展臂、伸展臂驅(qū)動(dòng)舵機(jī)以及主軸組成，所述的一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人在爬樓梯的姿態(tài)控制上尤為穩(wěn)健，能夠通過(guò)調(diào)整伸展臂的角度來(lái)變換履帶形態(tài)以適應(yīng)不同地形情況，具有外形小巧輕便、運(yùn)行姿態(tài)平穩(wěn)、越障能力突出等特點(diǎn)，值得在機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域推廣與使用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用也越來(lái)越寬泛，大到工廠流水生產(chǎn)線機(jī)器人，小到家居辦公用機(jī)器人，人工智能機(jī)器人在某些方面解放了人類的雙手，為人們家居辦公生活帶來(lái)極大便捷與舒適。

現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人多以輪式結(jié)構(gòu)為主，具有移動(dòng)靈活、控制方便、節(jié)省電量等特點(diǎn)，但是這種輪式移動(dòng)機(jī)器人的環(huán)境適應(yīng)能力一般，越障能力較差，尤其是遇到像臺(tái)階或樓梯這種障礙物，輪式結(jié)構(gòu)無(wú)法順利通過(guò)；然而樓梯在人們?nèi)粘Ｉ铍S處可見，對(duì)于機(jī)器人來(lái)說(shuō)卻是一種通過(guò)難度很大的障礙物，能夠爬樓梯的機(jī)器人一直是機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)，爬樓梯機(jī)器人在災(zāi)害救援、助殘、康復(fù)、偵察、巡檢、清掃、搬運(yùn)等方面都有著重要的實(shí)際應(yīng)用意義。

針對(duì)上述背景技術(shù)中的問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人難以翻越樓梯的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人，其包括：電控模塊、驅(qū)動(dòng)模塊和輪式主體模塊，所述電控模塊由激光測(cè)距傳感器、控制電路板和狀態(tài)顯示面板組成，電控模塊安裝在所述動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人的頂端，其主要作用就是對(duì)所述動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人爬樓運(yùn)作過(guò)程進(jìn)行控制；所述驅(qū)動(dòng)模塊由鋰電池組、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和錐齒輪組組成，驅(qū)動(dòng)模塊的數(shù)量為兩個(gè)，在所述動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人左右兩側(cè)呈對(duì)稱分布，驅(qū)動(dòng)模塊的作用是為整個(gè)動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人在爬樓過(guò)程中提供運(yùn)行的動(dòng)能。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述輪式主體模塊由動(dòng)輪盤、定輪盤、伸展臂、伸展臂驅(qū)動(dòng)舵機(jī)以及主軸組成，主軸中間上安裝了定輪盤，在主軸上定輪盤的左右兩側(cè)安裝了動(dòng)輪盤，所述輪式主體模塊的動(dòng)輪盤和定輪盤的外形均為圓形，動(dòng)輪盤和定輪盤的直徑一樣大，輪式主體模塊的動(dòng)輪盤、定輪盤和主軸三者同軸心；所述動(dòng)輪盤一側(cè)固定在驅(qū)動(dòng)模塊的錐齒輪組一端，錐齒輪組另一端固定在驅(qū)動(dòng)模塊的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)帶動(dòng)錐齒輪組進(jìn)而使動(dòng)輪盤繞主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；主軸兩端穿過(guò)動(dòng)輪盤后連接固定支架，固定支架用于固定電控模塊和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊。

作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案：所述伸展臂驅(qū)動(dòng)舵機(jī)共有四個(gè)，分別固定在定輪盤的兩個(gè)側(cè)面上，每側(cè)對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)，每個(gè)伸展臂驅(qū)動(dòng)舵機(jī)上安裝一個(gè)伸展臂，共有四個(gè)伸展臂；所述伸展臂的一端固定在伸展臂驅(qū)動(dòng)舵機(jī)的輸出軸上，另一端可自由移動(dòng)，每個(gè)伸展臂的中間和自由端各安裝有兩個(gè)伸展臂輔助輪，伸展臂輔助輪的數(shù)量是十六個(gè)。

作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的方案：所述定輪盤上設(shè)置了履帶支撐軸承，分別對(duì)稱固定在定輪盤的兩個(gè)側(cè)面周圍，每側(cè)以圓周形式均勻分布十個(gè)；所述定輪盤兩側(cè)設(shè)置了可伸縮履帶，可伸縮履帶的數(shù)量為兩條，可伸縮履帶通過(guò)緊緊包裹在每側(cè)的動(dòng)輪盤和履帶支撐軸承上，實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)輪盤自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

所述的一種動(dòng)作靈活的爬樓梯機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，其采用獨(dú)特的輪履復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中的高效移動(dòng)；其在平整路面上使用輪式結(jié)構(gòu)行進(jìn)，具有快速靈活的特點(diǎn)，遇到障礙物時(shí)可以通過(guò)伸展臂變?yōu)槁膸浇Y(jié)構(gòu)，提高機(jī)器人通過(guò)能力。