[發明專利]一種全向移動機器人

在審

• 申請號: 202010359095.1
• 申請日: 2020-04-29
• 公開（公告）號: CN111409056A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 趙超澤;劉偉靜;龐學豐;潘彥云
• 申請（專利權）人: 天津航天機電設備研究所
• 主分類號: B25J5/00
• 分類號: B25J5/00;B25J11/00;B25J13/00;B25J13/08;B25J19/00;B25J19/04
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 耿樹志

本發明提供了一種全向移動機器人，包括車體、麥克納姆輪部件、電控系統、電源系統、調姿平臺、機械臂和雙目視覺系統，四個麥克納姆輪部件分別固定安裝至車體的四角，電控系統和電源系統安裝至車體內部，實現兩個自由度方向調整的調姿平臺固定安裝至車體上，實現六自由度操控的機械臂固定安裝至調姿平臺的斜支撐平臺，雙目視覺系統固定安裝至車體。本發明依靠機械臂+車身自動導航+雙目視覺系統實現全向移動自動焊接功能的結構形式，這種結構可以適應全向移動自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)需求。

技術領域

本發明屬于動力部件技術和機器人領域，尤其是涉及一種全向移動機器人。

背景技術

麥克納姆輪是一種特殊結構的輪子，可以實現高精度的前進、后退、回轉、斜行等運動方式。潛伏式麥克納姆輪底盤是一種把電池、電控柜、電機、減速器等全部放在車體平臺下的結構。麥克納姆輪+潛伏式設計，控制精度高，車體空間小，方便車體上放置機械臂。目前，市面上的機械臂都是安裝在靜止平臺或導軌上。這種方式的弊端是不能適應不同工作區域的自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)。隨著自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)技術的發展，現有的固定在靜止平臺或導軌上的(焊接、搬運、涂膠、裝配等)機械臂的工作區域已經不能滿足要求。因此，為了滿足不同區域的自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)，需要設計一種新的基于潛伏式麥克納姆輪底盤，依靠機械臂+車身自動導航+雙目視覺系統實現全向移動自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)功能的結構形式。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種全向移動機器人，依靠機械臂+車身自動導航+雙目視覺系統實現全向移動自動焊接功能的結構形式，這種結構可以適應全向移動自動(焊接、搬運、涂膠、裝配等)需求。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種全向移動機器人，包括車體、麥克納姆輪部件、電控系統、電源系統、調姿平臺、機械臂和雙目視覺系統，

四個麥克納姆輪部件分別固定安裝至車體的四角，電控系統和電源系統安裝至車體內部，實現兩個自由度方向調整的調姿平臺固定安裝至車體上，實現六自由度操控的機械臂固定安裝至調姿平臺的斜支撐平臺，雙目視覺系統固定安裝至車體。

進一步的，電控系統為PLC，還包括觸摸屏和物理按鍵。

進一步的，麥克納姆輪部件包括基座、導軌滑塊、導向桿、彈簧、軸座、軸承、軸體、麥克納姆輪本體、減速機、電機、六角開槽螺母，

導軌滑塊一端固定連接至基座，導軌滑塊另一端固定連接至軸座，軸座兩端分別通過導向桿連接座基座，導向桿穿過軸座且軸座相對導向桿移動，導向桿端部設有用于限位的六角開槽螺母，兩個導向桿外部分別設有一個彈簧，軸座內設有軸承，軸體固定連接至軸承內圈，軸體一端通過法蘭固定連接至麥克納姆輪本體，軸體另一端通過平鍵連接至減速器一端，減速器另一端通過平鍵連接至驅動電機輸出端，驅動電機信號連接至PLC。

進一步的，電源系統包括提供動力源的蓄電池組。

進一步的，調姿平臺包括第一電機、第一減速器、第一聯軸器、第一絲杠螺母、第一導軌滑塊、立柱、第二電機、第二減速器、第二聯軸器、第二絲杠螺母、第二導軌滑塊、斜支撐平臺，

第一電機通過平鍵與第一減速器一端連接，第一減速器另一端通過第一聯軸器與第一絲杠連接，第一絲杠螺母螺紋安裝至第一絲杠，第一絲杠兩側設有一號導軌、二號導軌，立柱兩側分別通過第一導軌滑塊連接至一號導軌、二號導軌，立柱底部固定連接至第一絲杠螺母；

立柱一側設有平行設置的三號導軌、四號導軌，三號導軌、四號導軌之間設有第二絲杠，第二電機通過平鍵連接至第二減速器一端，第二減速器另一端通過第二聯軸器連接至第二絲杠，第二絲杠螺母螺紋暗轉裝置第二絲杠，斜支撐平臺兩側分別通過第二導軌滑塊連接至三號導軌、四號導軌，斜支撐平臺一側連接至第二絲杠螺母，