[發(fā)明專利]載物臺結(jié)構(gòu)及輪式機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110276842.X
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113147924B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭毅;王新中
• 申請（專利權(quán)）人: 行星算力（深圳）科技有限公司
• 主分類號: B62D33/08
• 分類號: B62D33/08
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

本發(fā)明提供了一種載物臺結(jié)構(gòu)及輪式機(jī)器人，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有機(jī)器人載物平臺穩(wěn)定性差的問題。載物臺結(jié)構(gòu)，包括底座和位于底座上方的載物平臺，底座上設(shè)有沿左右方向水平延伸的旋轉(zhuǎn)軸，載物平臺設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸上且能繞旋轉(zhuǎn)軸的中軸線轉(zhuǎn)動，底座與載物平臺之間設(shè)有叉形支撐構(gòu)件，底座上設(shè)有用于改變叉形支撐構(gòu)件形態(tài)的驅(qū)動組件，當(dāng)叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)改變時載物平臺繞旋轉(zhuǎn)軸的中軸線轉(zhuǎn)動；輪式機(jī)器人包括上述的載物臺結(jié)構(gòu)。本發(fā)明穩(wěn)定性好，讓載物平臺始終保持水平狀態(tài)，避免貨物脫落，甚至機(jī)體傾覆，同時載物平臺上的外接設(shè)備能夠保持水平，滿足使用要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種載物臺結(jié)構(gòu)及輪式機(jī)器人。

背景技術(shù)

當(dāng)前信息技術(shù)的飛速發(fā)展，使得越來越多重復(fù)性、復(fù)雜性、危險性場景中的工作由機(jī)器人替代，機(jī)器人輔助人工變?yōu)榭赡?，在配送及巡檢應(yīng)用中發(fā)揮著越來越重要的作用。輪式機(jī)器人雖然具有自重輕、承載大、機(jī)構(gòu)簡單、行走速度快以及工作高效等特點，但是由于底盤結(jié)構(gòu)與載物臺相對固定，導(dǎo)致其在爬坡時，載物臺與地面發(fā)生傾斜，造成貨物脫落，或者對固定在載物臺上的設(shè)備造成影響，甚至造成設(shè)備無法使用。特別是在兩輪機(jī)器人上，為了保持平衡，機(jī)身傾斜過大，機(jī)器人喪失通行能力或?qū)е鲁休d的物體脫落，甚至造成機(jī)身傾覆。

為此，中國專利公開了一種基于自穩(wěn)定平臺的移動服務(wù)系統(tǒng)[申請公布號CN109099898A]，包括移動服務(wù)機(jī)器人和自穩(wěn)定平臺；自穩(wěn)定平臺包括底座和安裝在底座上的載物臺面；載物臺面的底面中心通過支柱安裝在底座上，載物臺面的兩相鄰側(cè)邊的底面分別與兩個連桿的一端對應(yīng)連接，兩個連桿的另一端分別與安裝在底座對應(yīng)兩相鄰側(cè)面的兩個執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出端連接；支柱、連桿與載物臺面連接處均安裝有萬向軸。

上述自穩(wěn)定平臺中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于控制連桿的轉(zhuǎn)動，進(jìn)而調(diào)整載物臺面的傾斜角度。但其仍存在以下問題：連桿單點支撐載物臺面，穩(wěn)定性不好；每個連桿均連接一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)，成本高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種穩(wěn)定性好的載物臺結(jié)構(gòu)。

還提出了一種包含上述載物臺結(jié)構(gòu)的輪式機(jī)器人。

本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：

載物臺結(jié)構(gòu)，包括底座和位于底座上方的載物平臺，所述底座上設(shè)有沿左右方向水平延伸的旋轉(zhuǎn)軸，所述載物平臺設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸上且能繞旋轉(zhuǎn)軸的中軸線轉(zhuǎn)動，所述底座與載物平臺之間設(shè)有叉形支撐構(gòu)件，所述底座上設(shè)有用于改變叉形支撐構(gòu)件形態(tài)的驅(qū)動組件，當(dāng)所述叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)改變時所述載物平臺繞旋轉(zhuǎn)軸的中軸線轉(zhuǎn)動。

當(dāng)?shù)鬃S輪式機(jī)器人發(fā)生傾斜時，驅(qū)動組件使叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)發(fā)生改變，從而使載物平臺繞旋轉(zhuǎn)軸的中軸線轉(zhuǎn)動，使載物平臺始終保持在水平狀態(tài)，可防止放置其上的貨物傾倒。驅(qū)動組件不僅用于改變叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)，當(dāng)叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)改變后，驅(qū)動組件又能使叉形支撐構(gòu)件維持在當(dāng)前形態(tài)，從而使載物平臺保持在當(dāng)前狀態(tài)，保證了載物平臺的穩(wěn)定性。叉形支撐構(gòu)件至少為一個。當(dāng)叉形支撐構(gòu)件為多個時，可以由一個驅(qū)動組件驅(qū)動多個叉形支撐構(gòu)件同步動作，此時多個叉形支撐構(gòu)件位于旋轉(zhuǎn)軸的同側(cè)；或每個叉形支撐構(gòu)件對應(yīng)一個驅(qū)動組件，每個叉形支撐構(gòu)件由與之對應(yīng)的驅(qū)動組件驅(qū)動。

在上述載物臺結(jié)構(gòu)中，所述叉形支撐構(gòu)件包括驅(qū)動連桿以及通過第一鉸接銷與驅(qū)動連桿鉸接的第一支撐連桿，所述第一支撐連桿遠(yuǎn)離第一鉸接銷的一端通過第二鉸接銷與載物平臺連接，所述驅(qū)動連桿的一端通過第三鉸接銷與底座連接，所述第一鉸接銷、第二鉸接銷和第三鉸接銷相互平行。

驅(qū)動組件用于改變驅(qū)動連桿與第一支撐連桿之間的夾角，當(dāng)驅(qū)動連桿與第一支撐連桿之間的夾角改變時，叉形支撐構(gòu)件的形態(tài)發(fā)生改變，此時第一支撐連桿繞第二鉸接銷的中軸線轉(zhuǎn)動，驅(qū)動連桿繞第三鉸接銷的中軸線轉(zhuǎn)動。其中，第二鉸接銷位于第三鉸接銷的上方，第二鉸接銷至第一鉸接銷的距離等于第三鉸接銷至第一鉸接銷的距離，即三者的連線呈等腰三角形。