CN108146534A - 一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人，包括机架，所述机架的前端下部设有主电机，所述主电机通过齿轮转动连接有行走输出轴，所述行走输出轴的两端分别连接有第一曲柄和第二曲柄，所述第一曲柄和第二曲柄的初始转动角度相差180°，所述机架的两侧分别设有一组行走部件，所述行走部件包括第一支撑杆、第二支撑杆、第一连杆和第二连杆，所述第一曲柄的外端连接于第一支撑杆的中部，所述第一支撑杆的上端转动连接有第一连杆，所述机架后端的侧壁上转动设有第二支撑杆。本发明的四足机器人只通过一个主电机带动机架两侧的行走部件运动，就可以实现行走功能，结构简单，设计新颖。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人。
背景技术
目前，现有的机器人的行走机构结构设计复杂，成本高；现有的敞口作业装置不能变换结构，使用起来不方便。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人，以解决现有的机器人的行走机构结构设计复杂，成本高；现有的敞口作业装置不能变换结构，使用起来不方便的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人，包括机架，所述机架的前端下部设有主电机，所述主电机通过齿轮转动连接有行走输出轴，所述行走输出轴的两端分别连接有第一曲柄和第二曲柄，所述第一曲柄和第二曲柄的初始转动角度相差180°，所述机架的两侧分别设有一组行走部件，所述行走部件包括第一支撑杆、第二支撑杆、第一连杆和第二连杆，所述第一曲柄的外端连接于第一支撑杆的中部，所述第一支撑杆的上端转动连接有第一连杆，所述机架后端的侧壁上转动设有第二支撑杆，所述第二支撑杆的上端转动连接有第二连杆，所述第二连杆的另一端转动连接于第一曲柄的外端，所述第一连杆的另一端转动连接于机架的侧边并位于第一支撑杆和第二支撑杆之间的位置，所述第一支撑杆和第二支撑杆的下端部为着地部，所述第一曲柄驱动第一支撑杆的着地部运动至最前端时，所述第二支撑杆的着地部恰好运动至最后端；
所述机架上还设有太阳能供电装置，所述太阳能供电装置包括设于机架上的立杆和竖直设置的滑轨，所述立杆上设有横杆，所述滑轨上通过滑块滑动连接框架，所述框架侧壁上设有齿条，所述横杆外端设有齿轮，所述齿轮与齿条相啮合传动，所述齿轮受第三电机驱动从而带动框架上下移动，所述框架内设有安装支架，所述安装支架上设有水平气缸，所述水平气缸的输出端设有连接板，所述连接板上方设有斜气缸，所述连接板的一端铰接有太阳能板，所述太阳能板与蓄电池相连，所述太阳能板与斜气缸的输出端相铰接。
所述机架上设有敞口作业装置，所述敞口作业装置包括设于所述机架上的正方形框架，所述正方形框架的其中一角点上设有第一直角铰接座，所述正方形框架的另一角点上设有第一滑槽，所述第一滑槽上设有滑动块，所述第一滑槽和第一直角铰接座位于所述正方形框架的第一对角线上，所述滑动块的滑行方向与所述第一对角线重合，所述滑动块上设有第二直角铰接座，所述第一直角铰接座上分别铰接有第一支杆和第二支杆，所述第一支杆和第二支杆相互垂直，所述第二直角铰接座上分别铰接有第三支杆和第四支杆，所述第三支杆和第四支杆相互垂直，所述第一支杆和第三支杆在外端部通过第三直角铰接座相铰接，所述第二支杆和第四支杆在外端部通过第四直角铰接座相铰接，所述第一支杆上转动设有第一支撑板，所述第二支杆上转动设有第二支撑板，所述第三支杆上转动设有第三支撑板，所述第四支杆上转动设有第四支撑板，所述第一、二、三、四支撑板均为轮廓相同的三角形板，所述第一支撑板和第二支撑板的相临边通过第一合页连接，所述第三支撑板和第四支撑板的相邻边通过第二合页连接。
所述正方形框架上对应所述第四直角铰接座处设有限位凸台，所述限位凸台使第四直角铰接座的最低位置高于第一直角铰接座。
(三)有益效果
本发明相比较于现有技术，具有如下有益效果：
本发明的四足机器人只通过一个主电机带动机架两侧的行走部件运动，就可以实现行走功能，结构简单，设计新颖。本发明的敞口作业装置可实现功能的变换，既可以变成平板状具有封盖作用，也可以变成敞口，方便作业，具有实用性。
附图说明
图1为本发明的布局图。
图2为本发明的机架和行走部件的立体图。
图3为本发明的行走部件和主电机的结构图。
图4为本发明的机器人的行走状态图一。
图5为本发明的机器人的行走状态图二。
图6为本发明的机器人的行走状态图三。
图7为本发明的敞口作业装置的结构图。
图8为本发明的敞口作业装置的部分结构图。
图9为本发明的敞口作业装置的变换图。
图10为本发明的太阳能供电装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1至图6所示，本发明的实施例提供一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人，包括机架100，所述机架100的前端下部设有主电机11，所述主电机11通过齿轮12转动连接有行走输出轴13，所述行走输出轴13的两端分别连接有第一曲柄14和第二曲柄15，所述第一曲柄14和第二曲柄15的初始转动角度相差180°，所述机架100的两侧分别设有一组行走部件，所述行走部件包括第一支撑杆17、第二支撑杆18、第一连杆19和第二连杆20，所述第一曲柄14的外端连接于第一支撑杆17的中部，所述第一支撑杆17的上端转动连接有第一连杆19，所述机架100后端的侧壁上转动设有第二支撑杆18，所述第二支撑杆18的上端转动连接有第二连杆20，所述第二连杆20的另一端转动连接于第一曲柄14的外端，所述第一连杆19的另一端转动连接于机架100的侧边并位于第一支撑杆17和第二支撑杆18之间的位置，所述第一支撑杆17和第二支撑杆18的下端部为着地部，所述第一曲柄驱动第一支撑杆的着地部运动至最前端时，所述第二支撑杆的着地部恰好运动至最后端。
为方便描述将图1中右侧方向设为机器人行走的前进方向。行走部件的工作过程和原理如下：将机器人的重心设置在机架前部位置。如图4所示，当两侧的第一曲柄位于同一水平面上时，两侧的第一支撑杆的着地部之间的平面投影的间距最大，第一支撑杆和第二支撑杆的着地部同时触地。如图5所示，行走输出轴顺时针转动90°后，两侧的第一曲柄位于同一竖直平面上时，一侧的第一支撑杆的着地部和另一侧的第二支撑杆的着地部处于着地状态，随着行走输出轴的运动具有带动机架向前运动的趋势，其余的两个着地部悬空并位于最高处。如图6所示，行走输出轴继续顺时针转动后，处于着地状态的第一支撑杆向后方运动，处于悬空状态的第一支撑杆向前方运动，等第一曲柄再次处于水平面上时，悬空状态的第一支撑杆就会着地。由于第一支撑杆的着地部需要输出动力，为了防滑或者说提高效率，可在第一支撑杆的着地部增加着地面积或者设置防滑脚垫。
如图1、图7至图9所示，所述机架上设有洒水装置40，所述洒水装置40包括设于机架100上的安装架41，所述安装架41上设有两个轴支撑架42，所述轴支撑架42上转动设有洒水转轴43，所述洒水转轴43上设有浅槽431，所述洒水转轴43上配合设有洒水驱动轮44，所述洒水驱动轮44上设有与所述浅槽431相配合传动的嵌条441，所述浅槽431和嵌条441形成滑动配合运动，所述洒水驱动轮44受第二电机(未图示)驱动，所述洒水转轴43的一端设有曲柄45，所述曲柄45的另一端设有第一球头46，所述安装架41上还设有竖直设置的第一导柱47，所述第一导柱47上滑动设有滑动柱48，所述滑动柱48的侧壁上设有球头安装腔体49，所述第一球头46设置于所述球头安装腔体49内，所述第一球头46在球头安装腔体49内相对转动并限位于所述球头安装腔体49内，所述第一导柱47的所在轴线与所述洒水转轴43的所在轴向垂直并相交，所述滑动柱48的顶部设有洒水头50。当第二电机带动洒水驱动轮转动后，曲柄开始做圆周运动，由于第一球头受限于球头安装腔体内，滑动柱可随着曲柄的圆周运动，而实现左右摆动和上下往复运动，此时洒水转轴会适应性的进行其轴向上的位移。
如图1和图10所示，所述机架100上还设有太阳能供电装置70，所述太阳能供电装置70包括设于机架100上的立杆71和竖直设置的滑轨72，所述立杆71上设有横杆73，所述滑轨72上通过滑块74滑动连接框架75，所述框架75侧壁上设有齿条76，所述横杆73外端设有齿轮77，所述齿轮77与齿条76相啮合传动，所述齿轮77受第三电机(未图示)驱动从而带动框架75上下移动，所述框架75内设有安装支架78，所述安装支架78上设有水平气缸79，所述水平气缸79的输出端设有连接板80，所述连接板80上方设有斜气缸81，所述连接板80的一端铰接有太阳能板82，所述太阳能板82与蓄电池83相连，所述太阳能板82与斜气缸81的输出端相铰接。在晴朗的白天，启动第三电机，齿轮带动齿条从而使框架上升，斜气缸于东，使太阳能板变换合适的采光角度，进而使太阳能板最大面积地接收太阳能，并将太阳能储存至蓄电池中，可用于供电，风雨天时，可将太阳能板收纳于框架内，免受风雨侵袭，增加使用寿命，具有环保性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种环保建筑用太阳能供电的四足机器人，包括机架，其特征在于，所述机架的前端下部设有主电机，所述主电机通过齿轮转动连接有行走输出轴，所述行走输出轴的两端分别连接有第一曲柄和第二曲柄，所述第一曲柄和第二曲柄的初始转动角度相差180°，所述机架的两侧分别设有一组行走部件，所述行走部件包括第一支撑杆、第二支撑杆、第一连杆和第二连杆，所述第一曲柄的外端连接于第一支撑杆的中部，所述第一支撑杆的上端转动连接有第一连杆，所述机架后端的侧壁上转动设有第二支撑杆，所述第二支撑杆的上端转动连接有第二连杆，所述第二连杆的另一端转动连接于第一曲柄的外端，所述第一连杆的另一端转动连接于机架的侧边并位于第一支撑杆和第二支撑杆之间的位置，所述第一支撑杆和第二支撑杆的下端部为着地部，所述第一曲柄驱动第一支撑杆的着地部运动至最前端时，所述第二支撑杆的着地部恰好运动至最后端；
所述机架上还设有太阳能供电装置，所述太阳能供电装置包括设于机架上的立杆和竖直设置的滑轨，所述立杆上设有横杆，所述滑轨上通过滑块滑动连接框架，所述框架侧壁上设有齿条，所述横杆外端设有齿轮，所述齿轮与齿条相啮合传动，所述齿轮受第三电机驱动从而带动框架上下移动，所述框架内设有安装支架，所述安装支架上设有水平气缸，所述水平气缸的输出端设有连接板，所述连接板上方设有斜气缸，所述连接板的一端铰接有太阳能板，所述太阳能板与蓄电池相连，所述太阳能板与斜气缸的输出端相铰接。
2.根据权利要求1所述的机架，其特征在于，所述机架上设有敞口作业装置，所述敞口作业装置包括设于所述机架上的正方形框架，所述正方形框架的其中一角点上设有第一直角铰接座，所述正方形框架的另一角点上设有第一滑槽，所述第一滑槽上设有滑动块，所述第一滑槽和第一直角铰接座位于所述正方形框架的第一对角线上，所述滑动块的滑行方向与所述第一对角线重合，所述滑动块上设有第二直角铰接座，所述第一直角铰接座上分别铰接有第一支杆和第二支杆，所述第一支杆和第二支杆相互垂直，所述第二直角铰接座上分别铰接有第三支杆和第四支杆，所述第三支杆和第四支杆相互垂直，所述第一支杆和第三支杆在外端部通过第三直角铰接座相铰接，所述第二支杆和第四支杆在外端部通过第四直角铰接座相铰接，所述第一支杆上转动设有第一支撑板，所述第二支杆上转动设有第二支撑板，所述第三支杆上转动设有第三支撑板，所述第四支杆上转动设有第四支撑板，所述第一、二、三、四支撑板均为轮廓相同的三角形板，所述第一支撑板和第二支撑板的相临边通过第一合页连接，所述第三支撑板和第四支撑板的相邻边通过第二合页连接。
3.根据权利要求2所述的环保建筑用太阳能供电的四足机器人，其特征在于，所述正方形框架上对应所述第四直角铰接座处设有限位凸台，所述限位凸台使第四直角铰接座的最低位置高于第一直角铰接座。
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