CN101723009B - 汽车/机器人可摆动手臂结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车/机器人可摆动手臂结构，它通过安装在机器人上身的动力传动机构与机器人上身传动相连，包括车轮、上臂和下臂，车轮嵌套在上臂上与上臂形成一体，车轮和上臂分别与动力传动机构传动相连，上臂可在动力传动机构的带动下作前后摆手动作，下臂与上臂通过一个连接柱可转动相连可作曲臂动作。本发明的汽车/机器人可摆动手臂结构用在汽车/机器人上，能实现手臂的前后摆动，并且上下臂之间还可实现曲臂动作。

Description

汽车/机器人可摆动手臂结构
技术领域
本发明涉及机器人，特别涉及一种汽车/机器人可摆动手臂结构。 
背景技术
在机器人领域，已经出现了各种各样的机器人和机器人结构，但还没有能在汽车和行走机器人之间相互变形的汽车/机器人。 
发明内容
本发明的目的，就是为了提供一种用在汽车/机器人上面的汽车/机器人可摆动手臂结构。 
本发明的技术方案是：一种汽车/机器人可摆动手臂结构，通过安装在机器人上身的动力传动机构与机器人上身传动相连，包括车轮、上臂和下臂，车轮嵌套在上臂上与上臂形成一体，车轮和上臂分别与动力传动机构传动相连，上臂可在动力传动机构的带动下作前后摆手动作，下臂与上臂通过一个连接柱可转动相连可作曲臂动作。 
所述的安装在机器人上身的动力传动机构包括电机、传动齿轮机构、车轮驱动轴、离合齿轮副、轴套和手臂驱动轮；传动齿轮机构与电机的输出齿轮传动相连；车轮驱动轴的内端与传动齿轮机构的主轴传动相连，外端与车轮传动相连；离合齿轮副的内离合齿轮与传动齿轮机构传动相连，外离合齿轮空套在主轴上；轴套的内端与外离合齿轮相连，外端套装在车轮驱动轴上；手臂驱动轮的内端与轴套固定相连，外端与上臂固定相连；上臂可在离合齿轮副合拢时由电机带动作前后摆手动作。 
所述的上臂中部设有一个向内侧开口的腔体，其与下臂的连接端设有一个带方孔的框架；所述的手臂驱动轮深入腔体与上臂相连，在手臂驱动轮的前端安装有摆手复位弹簧，在腔体的边缘设有两个上臂内止口柱，复位弹簧的两抽  头分别卡靠在两个上臂内止口柱的内侧。 
所述的下臂在其与上臂的连接端设有用于盖住上臂的盖板，盖板内侧的下臂本体上设有曲臂勾和曲臂弹簧，曲臂勾从上臂的方孔内伸出并通过一个曲臂连杆与机器人上身可转动相连，曲臂弹簧安装在上下臂之间的可转动连接柱上。 
本发明的汽车/机器人可摆动手臂结构用在汽车/机器人上，能实现手臂的前后摆动，并且上下臂之间还可实现曲臂动作，为机器人世界增添了新的光彩。 
附图说明
图1是本发明汽车/机器人可摆动手臂结构及其连接件的立体结构示意图； 
图2是本发明中的动力传动机构的正视结构示意图； 
图3是图2的A—A剖视图； 
图4是本发明中的手臂主体的立体结构示意图； 
图5、图6是本发明中的上下臂连接关系示意图； 
图7是本发明中的手臂与上身的连接关系示意图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。 
参见图1，配合参见图2、图3、图4、图5、图6，本发明的汽车/机器人可摆动手臂结构，通过安装在机器人上身1的动力传动机构2与机器人上身传动相连，包括车轮3、上臂4和下臂5，车轮3嵌套在上臂4上与上臂形成一体，车轮3和上臂4分别与动力传动机构2传动相连，上臂4可在动力传动机构的带动下作前后摆手动作，下臂5与上臂4通过设置在上臂的可转动连接柱41(配合参见图5)可转动相连可作曲臂动作。 
参见图2、图3，本发明中的动力传动机构2包括电机21、传动齿轮机构22、车轮驱动轴23、离合齿轮副24、轴套25和手臂驱动轮26。传动齿轮机构22与电机21的输出齿轮传动相连；车轮驱动轴23的内端与传动齿轮机构22的主轴221传动相连，外端与车轮3传动相连；离合齿轮副24的内离合齿轮241与传动齿轮机构22传动相连，外离合齿轮242空套在主轴221上；轴套  25的内端与外离合齿轮242相连，外端套装在车轮驱动轴23上；手臂驱动轮26的内端与轴套25固定相连，外端与上臂4固定相连；上臂4可在离合齿轮副合拢时由电机带动作前后摆手动作。 
参见图4，本发明中的上臂4中部设有一个向内侧开口的腔体42，其与下臂的连接端设有一个带方孔的框架43；手臂驱动轮26深入腔体42与上臂相连，在手臂驱动轮26的前端安装有摆手复位弹簧27，在腔体42的边缘设有两个上臂内止口柱421，复位弹簧27的两抽头分别卡靠在两个上臂内止口柱421的内侧。 
参见图5、图6，本发明中的下臂5在其与上臂的连接端设有用于盖住上臂4的盖板51，盖板内侧的下臂本体上设有曲臂勾52和曲臂弹簧53，曲臂勾52从上臂的方孔内伸出(参见图4)并通过一个曲臂连杆54(参见图7)与机器人上身可转动相连，曲臂复位弹簧53安装在上下臂之间的可转动连接柱41上。 
本发明的汽车/机器人可摆动手臂结构的动作过程原理可结合附图说明如下： 
1、摆手动作的实现 
在汽车/机器人内设CPU的控制下，按照二十分之一的占空比的摆手时序、左右手及整个机器人时序控制电机21的正反向转动。电机21的正反向转动力矩通过动力传动机构2驱动上臂4左右摆动，实现摆手动作。摆手时，压缩摆手复位弹簧27，再通过摆手复位弹簧27压迫设置在上臂的两个上臂内止口柱421。停止摆手时，动力传动机构2处于脱离与上臂4传动相连的状态，手臂处于自由状态，摆手复位弹簧27压迫设置在上臂的两个上臂内止口柱421，使上臂4处于与机器人上身1平行的状态，实现复位。 
2、曲臂动作的实现 
下臂5与上臂4通过设置在上臂的可转动连接柱41可转动相连，当上臂4向前摆动时，下臂5也跟随向前摆动，由于曲臂连杆54的一端连接在下臂5的曲臂勾52上，另一端与机器人上身1可转动相连，在下臂5跟随上臂4运动的过程中，下臂5始终拉住曲臂勾52，从而使下臂5绕可转动连接柱41旋转，实现曲臂动作。当上臂4向后摆动时，下臂5也跟随向后摆动，但这时曲  臂连杆54对曲臂勾52没有作用力，下臂5在曲臂弹簧53的回复力作用下绕可转动连接柱41回转，当下臂5转到与上臂4平行时，下臂5上的盖板51抵触到上臂4，使下臂5停止回转。曲臂勾52设置在上臂4的方孔内，可起到限制下臂5的摆动行程的作用。如此重复，实现连续的曲臂动作。

Claims (4)

1.一种汽车/机器人可摆动手臂结构，通过安装在机器人上身的动力传动机构与机器人上身传动相连，其特征在于：包括车轮、上臂和下臂，车轮嵌套在上臂上与上臂形成一体，车轮和上臂分别与动力传动机构传动相连，上臂可在动力传动机构的带动下作前后摆手动作，下臂与上臂通过一个连接柱可转动相连可作曲臂动作。
2.如权利要求1所述的汽车/机器人可摆动手臂结构，其特征在于：所述的安装在机器人上身的动力传动机构包括电机、传动齿轮机构、车轮驱动轴、离合齿轮副、轴套和手臂驱动轮；传动齿轮机构与电机的输出齿轮传动相连；车轮驱动轴的内端与传动齿轮机构的主轴传动相连，外端与车轮传动相连；离合齿轮副的内离合齿轮与传动齿轮机构传动相连，外离合齿轮空套在主轴上；轴套的内端与外离合齿轮相连，外端套装在车轮驱动轴上；手臂驱动轮的内端与轴套固定相连，外端与上臂固定相连；上臂可在离合齿轮副合拢时由电机带动作前后摆手动作。
3.如权利要求1所述的汽车/机器人可摆动手臂结构，其特征在于：所述的上臂中部设有一个向内侧开口的腔体，其与下臂的连接端设有一个带方孔的框架；所述的手臂驱动轮深入腔体与上臂相连，在手臂驱动轮的前端安装有摆手复位弹簧，在腔体的边缘设有两个上臂内止口柱，复位弹簧的两抽头分别卡靠在两个上臂内止口柱的内侧。
4.如权利要求1或3所述的汽车/机器人可摆动手臂结构，其特征在于：所述的下臂在其与上臂的连接端设有用于盖住上臂的盖板，盖板内侧的下臂本体上设有曲臂勾和曲臂弹簧，曲臂勾从上臂的方孔内伸出并通过一个曲臂连杆与机器人上身可转动相连，曲臂弹簧安装在上下臂之间的可转动连接柱上。
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