[發明專利]輪式運輸機器人

在審

• 申請號: 202010800529.7
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111923061A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 蘭毅;柳維強
• 申請（專利權）人: 行星算力（深圳）科技有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00;B25J19/00
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

本發明提供了一種輪式運輸機器人，屬于機器人技術領域。它解決了現有的運輸機器人用于調節重心的電機的負擔大、可靠性和穩定性差的問題。本輪式運輸機器人，包括底座以及兩個同軸設置的車輪，底座的左側設有左支撐板，其右側設有右支撐板，左支撐板與右支撐板之間設有沿左右方向水平延伸的位于底座上方的支撐軸，支撐軸上設有旋轉體，旋轉體的重心至支撐軸中軸線的距離大于零，底座上設有作用在旋轉體下部的用于驅動旋轉體繞支撐軸的中軸線擺動的驅動組件。本發明可有效降低驅動組件的負擔，具有可靠性高、穩定性好等優點。

技術領域

本發明屬于機器人技術領域，涉及一種輪式運輸機器人。

背景技術

當前，全自動運輸機器人的應用越來越廣泛，其優勢是：可替代越來越高的人力成本，耐用度高、無疲倦感，可在污染環境與危險環境中執行任務，而且可代替人工執行對人體有傷害的任務。現有的運輸機器人大都為四輪驅動，或者是萬向輪輔助驅動輪進行驅動，底盤尺寸大、造價高，所需的行走空間大，不利于機器人的騰挪轉移。

為此，中國專利公開了一種自動擺臂的兩輪自平衡服務機器人[授權公告號為CN107186736B]，兩輪自平衡服務機器人包括車體、兩個垂直間隔固定在車體上的支撐板及兩端分別連接于兩個支撐板的轉軸，兩輪自平衡服務機器人還包括上擺臂、下擺臂及控制器；上擺臂及下擺臂的一端分別轉動的連接于轉軸；上擺臂轉動時，控制器控制下擺臂朝與上擺臂的轉動方向相反的方向轉動，進而下擺臂帶動重錘轉動以調節兩輪自平衡服務機器人的重心，使兩輪自平衡服務機器人實現自平衡。

雖然上述的機器人可通過控制上擺臂與下擺臂的轉動實現自平衡，但在上擺臂與下擺臂擺動的過程中，驅動其轉動的電機需克服上擺臂與下擺臂的重力，電機的負擔大，可靠性和穩定性差。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種驅動組件負擔小的輪式運輸機器人。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

輪式運輸機器人，包括底座以及兩個同軸設置的車輪，所述底座的左側設有左支撐板，其右側設有右支撐板，所述的左支撐板與右支撐板之間設有沿左右方向水平延伸的位于底座上方的支撐軸，所述的支撐軸上設有旋轉體，所述旋轉體的重心至支撐軸中軸線的距離大于零，所述的底座上設有作用在旋轉體下部的用于驅動旋轉體繞支撐軸的中軸線擺動的驅動組件。

當機器人未放入貨物且機器人處于平衡狀態時，旋轉體的重心和機器人整體的重心均位于車輪的中軸線所處的豎直平面。驅動組件驅動旋轉體向前擺動時，旋轉體的重心相對于車輪的中軸線所處的豎直平面前移。驅動組件驅動旋轉體向后擺動時，旋轉體的重心相對于車輪的中軸線所處的豎直平面后移。

為了實現運輸，需要將貨物放到機器人上。當貨物的重心位于車輪的中軸線所處的豎直平面時，機器人仍維持平衡狀態，此時驅動組件不工作；當貨物的重心位于車輪的中軸線所處的豎直平面的前方時，機器人向前傾斜，此時驅動組件驅動旋轉體繞支撐軸的中軸線向后擺動，使旋轉體的重心后移，從而使機器人恢復至平衡狀態；當貨物的重心位于車輪的中軸線所處的豎直平面的后方時，機器人向后傾斜，此時驅動組件驅動旋轉體繞支撐軸的中軸線向前擺動，使旋轉體的重心前移，從而使機器人恢復至平衡狀態。當機器人恢復到平衡狀態時，驅動組件停止工作，旋轉體在驅動組件的作用下維持當前狀態，此時機器人整體的重心位于車輪的中軸線所處的豎直平面。機器人整體包括機器人的所有結構，當放入貨物時機器人整體還應當包括貨物。

在上述的輪式運輸機器人中，所述支撐軸的中軸線位于車輪中軸線的正上方。

在上述的輪式運輸機器人中，所述的驅動組件包括設于底座上的動力結構、由動力結構驅動的能沿前后方向移動的連接塊以及通過鉸接軸鉸接在連接塊上的擺臂，所述的鉸接軸與支撐軸平行，所述擺臂的另一端與旋轉體的下部鉸接。