CN110144846A - 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 - Google Patents
一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110144846A CN110144846A CN201910566961.1A CN201910566961A CN110144846A CN 110144846 A CN110144846 A CN 110144846A CN 201910566961 A CN201910566961 A CN 201910566961A CN 110144846 A CN110144846 A CN 110144846A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- snow
- assembly
- postposition
- preposition
- machines people
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003370 grooming effect Effects 0.000 claims abstract description 76
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 52
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 20
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 20
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 19
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 claims description 18
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 14
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000007790 scraping Methods 0.000 claims description 8
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 235000014245 Ceanothus cuneatus Nutrition 0.000 description 1
- 240000008069 Ceanothus cuneatus Species 0.000 description 1
- 235000014233 Ceanothus velutinus Nutrition 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000036244 malformation Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
- E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
- E01H5/08—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements
- E01H5/09—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels
- E01H5/092—Brushing elements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
- E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
- E01H5/08—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements
- E01H5/09—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels
- E01H5/094—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels about vertical or substantially vertical axises
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
- E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
- E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
- E01H5/08—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements
- E01H5/09—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels
- E01H5/098—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels about horizontal or substantially horizontal axises perpendicular or substantially perpendicular to the direction of clearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，包括前置推雪总成、扫雪机器人车体总成、扫雪机器人旋转总成、分离式雪铲总成、滚轴丝杠总成构成。后置推雪罩结合滚轴丝杠实现有针对性的展开和收缩推雪；四个麦克纳姆轮相互协作可在多方向迅速移动结合扫雪机器人车身绕扫雪机器人旋转总成任意角度转动可实现多方向迅速铲雪；分离式雪铲总成采用紧固销轴套弹簧连接，具有一定的收缩性能可针对各种崎岖路面进行铲雪。
Description
技术领域
本发明涉及智能扫雪机器人技术领域，特别涉及一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人。
背景技术
在寒冷的冬天进行扫雪任务，人工扫雪费时费力，在扫雪途中可能会遇到滑倒、摔伤、来往车辆碰伤的风险智能化程度要求越来越高, 人工扫雪逐渐被智能扫雪机器人取代。市场针对扫雪机器人的需求越来越多。
随着微电子技术的快速发展,扫雪机器人智能化程度也越来越高，单一的无人驾驶简单智能扫雪机已经不能满足扫雪机器人智能化需求，更加自主性的、自感知、自适应的多功能智能化扫雪机也逐渐步入市场。
北方冬天大范围的降雪,处理不及时就会造成交通道路堵塞；现有的扫雪机存在智能化程度较低，不能更好的服务我们，表现出扫雪死板、功能单一、扫雪范围不能及时调整、弯曲路面扫雪不干净等特点，严重影响了交通的畅通。急需一种能迅速多方向调整、多功能切换、能根据扫雪面积调整扫雪姿态的庭院扫雪装置。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提出一种智能化程度高，适用于极端恶劣条件，多方位快速切换的多功能扫雪机器人。
本发明是通过以下技术方案实现：
本发明公开了一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，主要由前置推雪总成（1）、后置清雪总成（8）、扫雪机器人车体总成（15）、扫雪机器人底盘总成（24）、扫雪机器人旋转总成（30）、分离式雪铲总成（35）、滚轴丝杠总成（40）构成。本发明的扫雪机器人车身（21）上端设置有太阳能板（20）、双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）。
所述前置推雪总成（1）由前置热塑性聚酯扫雪刷（22）、前置推雪罩（2）、扫雪刷转轴（3）、前置扫雪刷转轴驱动电机（4）、恒定保持架（5）、前置推杆电机（6）、控制收缩加强筋（7）、分离式雪铲总成（35）、后置推雪罩(39)、滚轴丝杠总成(40)组成。
所述扫雪机器人底盘总成（24）由扫雪机器人底盘（25）、扫雪机器人车轴（26）、车轮联轴器（27）、行走驱动电机（28）、麦克纳姆轮（29）组成。
所述滚轴丝杠总成(40)由滚轴丝杠固定A端(41)、滚轴丝杠(42)、丝杠螺母座(43)、滚轴丝杠固定端B端(44)、丝杠联轴器(45)、步进驱动电机(46)组成。
所述分离式雪铲总成（35）由分离式雪铲销轴(36)、65Mn弹簧(37)、分离式雪铲底部刮雪板(38)组成。
所述后置清雪总成(8)由扫雪刷尾座(9)、控制收缩杆(10)、后置水平推杆电机(11)、后置竖直推杆电机(12)、后置扫雪装置水平保持杆(13)、后置扫雪刷旋转驱动电机(14)、后置热塑性聚酯扫雪刷（23）组成。
所述扫雪机器人旋转总成（30）由外转子电机（31）、旋转体外圈（32）、旋转体滚珠（33）、旋转体内圈（34）组成。
所述扫雪机器人车体总成（15）由双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）、太阳能板（20）、扫雪车机器人车身（21）组成。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明是一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，四个麦克纳姆轮（29）相互协作可在扫雪地面沿多方向迅速移动，避免了拐弯打滑和提高移动速度；同时扫雪机器人车身（21）可绕扫雪机器人旋转总成（30）任意角度转动；两者结合可迅速调整车身姿态适应麦克纳姆轮（29）移动方向实现多方向迅速铲雪任务。
本发明是一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，所述前置推雪总成（1）含前置推雪罩（2）和后置推雪罩（39）两层；所述后置推雪罩（39）位于前置推雪罩（2）后端且有两端对称分布；所述后置推雪罩（39）结合滚轴丝杠总成（40）可实现针对扫雪路面范围迅速展开和收缩后置推雪罩（39）实现了高效除雪。
本发明是一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，所述后置水平推杆电机（11）位于两个控制收缩杆（10）之间且工作过程可控制两个控制后置清雪总成(8)进行前后方向移动；后置竖直推杆电机(12) 连接在后置扫雪装置水平保持杆12和后置扫雪刷旋转驱动电机(14)中间且可控制扫雪刷尾座(9)上下移动，当不需除雪作业时可提升后置清雪总成(8)脱离地面，该设计可延长后置热塑性聚酯扫雪刷（23）使用寿命；所述后置清雪总成(8)结合扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）可实现后置清雪总成(8)实现左右方向移动，最终拟合出多个方向扫雪任务；所述后置热塑性聚酯扫雪刷（23）可进行扫雪作业也可进行扫地作业及后置清雪总成(8)可满足相应扫地功能。
本发明是一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，前置推雪罩（2）最下端分离式雪铲底部刮雪板（38）采用紧固螺钉套弹簧的方向相连接，具有一定的收缩性能，可使分离式雪铲底部刮雪板（38）尽可能接近地方放置，可针对各种障碍物地面进行铲雪，同时分离式雪铲总成（35）拆卸方面；后置热塑性聚酯扫雪刷（23）继可进行扫雪也可进行扫地双功能；扫雪机器人车身（21）上端铺有太阳能板（20）可收集能量提高扫雪机器人的续航能力。
附图说明
图1是本发明的结构上下二等角轴测图。
图2是本发明的结构右视图。
图3是本发明的结构下视图。
图4是本发明的结构旋转后等分图。
图5是本发明的结构变形后俯视图。
图中：
1-前置推雪总成、2-前置推雪罩、3-扫雪刷转轴、4-前置扫雪刷转轴驱动电机、5-恒定保持架、6-前置推杆电机、7-控制收缩加强筋、8-后置清雪总成、9-扫雪刷尾座、10-控制收缩杆、11-后置水平推杆电机、12-后置竖直推杆电机、13-后置扫雪装置水平保持杆、14-后置扫雪刷旋转驱动电机、15-扫雪机器人车体总成、16-双目摄像头、17-三维激光雷达、18-超声波传感器、19-北斗导航传感器、20-太阳能板、21-扫雪机器人车身、22-前置热塑性聚酯扫雪刷、23-后置热塑性聚酯扫雪刷、24-扫雪机器人底盘总成、25-扫雪机器人底盘、26-扫雪机器人车轴、27-车轮联轴器、28-行走驱动电机、29-麦克纳姆轮、30-扫雪机器人旋转总成、31-外转子电机、32-旋转体外圈、33-旋转体滚珠、34-旋转体内圈、35-分离式雪铲总成、36-分离式雪铲销轴、37-65Mn弹簧、38-分离式雪铲底部刮雪板、39-后置推雪罩、40-滚轴丝杠总成、41-滚轴丝杠固定A端、42-滚轴丝杠、43-丝杠螺母座、44-滚轴丝杠固定端B端、45-丝杠联轴器、46-步进驱动电机。
具体实施方式
下面结合附图与其具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
本发明公开了一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，主要由前置推雪总成（1）、后置清雪总成（8）、扫雪机器人车体总成（15）、扫雪机器人底盘总成（24）、扫雪机器人旋转总成（30）、分离式雪铲总成（35）、滚轴丝杠总成（40）构成。如图1-5所示，本发明的扫雪机器人车身（21）上端设置有太阳能板（20）、双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）。所述后置清雪总成（8）位于扫雪车机器人车身（21）后端采用两个控制收缩杆（10）连接；所述后置热塑性聚酯扫雪刷（23）上端连接在扫雪刷尾座（9）下面；所述后置扫雪刷旋转驱动电机（14）安装在后置竖直推杆电机（12）下面并位于扫雪刷尾座（9）上端；所述后置竖直推杆电机（12）安装在后置扫雪装置水平保持杆（13）下面；所述的后置水平推杆电机（11）连接在扫雪车机器人车身（21）和后置扫雪装置水平保持杆（13）之间；所述后置水平推杆电机（11）位于两个控制收缩杆（10）之间且工作过程可控制两个控制收缩杆（10）进行前后方向运动；所述扫雪机器人旋转总成（30）位于扫雪机器人车身（21）下端，所述扫雪机器人底盘（25）上端设置有所述扫雪机器人旋转总成（30）；所述麦克纳姆轮（29）安装在扫雪机器人车轴（26）装上；所述车轮联轴器（27）安装在麦克纳姆轮（29）与行走驱动电机（28）中间；所述用于收集能源的太阳能板（20）铺设在扫雪机器人车身（21）上面；所述三维激光雷达（17）位于扫雪车机器人车身（21）正上面；所述双目摄像头（16）位于三维激光雷达（17）偏前侧面；所述的北斗导航传感器（19）位于三维激光雷达（17）相反偏后侧面；所述的超声波传感器（18）位于扫雪机器人车身（21）前面；所述前置推雪总成（1）与扫雪机器人车身（21）之间通过两个控制收缩加强筋（7）连接；所述两个控制收缩加强筋（7）随着前置推杆电机（6）在有效量程内可伸进扫雪机器人车身（21）内部；所述的前置推杆电机（6）位于两个控制收缩加强筋（7）中间且工作过程可使两个控制收缩加强筋（7）进行上下方向运动；所述前置推雪罩（2）下端设置有分离式雪铲总成（35）；所述前置推雪罩（2）前端设置有扫雪刷转轴（3）；所述前置热塑性聚酯扫雪刷（22）连接在扫雪刷转轴（3）上且右端设置有前置扫雪刷转轴驱动电机（4）；所述后置推雪罩（39）位于前置推雪罩（2）后端且有两端对称分布；所述滚轴丝杠总成（40）位于后置推雪罩（39）后端。
如图1、图3、图4、图5所示，所述前置推雪总成（1）由前置热塑性聚酯扫雪刷（22）、前置推雪罩（2）、扫雪刷转轴（3）、前置扫雪刷转轴驱动电机（4）、恒定保持架（5）、前置推杆电机（6）、控制收缩加强筋（7）、分离式雪铲总成（35）、后置推雪罩(39)、滚轴丝杠总成(40)组成；所述分离式雪铲总成（35）分别固定在前置推雪罩（2）和后置推雪罩(39)下端；所述滚轴丝杠总成(40)位于前置推雪罩（2）后端；所述后置推雪罩(39)连接在滚轴丝杠总成(40)上面，步进驱动电机(46)位于滚轴丝杠总成(40)上面且可实现控制后置推雪罩(39)对扫雪区域范围进行展开和收缩移动；所述前置扫雪刷转轴驱动电机（4）可控制扫雪刷转轴（3）实现前置热塑性聚酯扫雪刷（22）旋转切雪；所述两个控制收缩加强筋（7）随着前置推杆电机（6）在有效量程内可伸进扫雪机器人车身（21）内部;所述前置推杆电机（6）位于两个控制收缩加强筋（7）中间且可控制前置推雪总成（1）进行上下移动，当不进行作业时可提升前置推雪总成（1）脱离地面，该设计可有效延长该装置使用寿命；所述前置推雪总成（1）含前置推雪罩（2）和后置推雪罩（39）两层，其中后置推雪罩（39）结合滚轴丝杠总成（40）可实现针对扫雪路面范围迅速展开和收缩后置推雪罩（39）实现了高效除雪。
如图1、图4、图5所示，所述分离式雪铲总成（35）由分离式雪铲销轴(36)、65Mn弹簧(37)、分离式雪铲底部刮雪板(38)组成；其中分离式雪铲总成（35）固定在前置推雪罩（2）下端，分离式雪铲底部刮雪板(38)与前置推雪罩（2）和后置推雪罩(39)下端分离式雪铲销轴(36)轴孔配合，分离式雪铲销轴(36)上面配有65Mn弹簧(37)，针对多种路面工作具有一定收缩性，可提高分离式雪铲总成（35）的使用寿命。
如图1、图5所示，所述滚轴丝杠总成(40)由滚轴丝杠固定A端(41)、滚轴丝杠(42)、丝杠螺母座(43)、滚轴丝杠固定端B端(44)、丝杠联轴器(45)、步进驱动电机(46)组成；其中滚轴丝杠固定A端(41)和滚轴丝杠固定端B端(44)位于滚轴丝杠总成(40)两端，丝杠螺母座(43)位于滚轴丝杠总成(40)内部且可在量程内横向来回滚动，丝杠联轴器(45)连接步进驱动电机(46)和滚轴丝杠(42)中间，采用滚轴丝杠总成(40)工作模式可以根据扫雪区域范围内合理调节后置推雪罩(39)展开大小，再结合前置推雪罩（2）可实现更有效对现场情况进行动态调整除雪。
如图1、图2、图3、图4所示，所述后置清雪总成(8)由扫雪刷尾座(9)、控制收缩杆(10)、后置水平推杆电机(11)、后置竖直推杆电机(12)、后置扫雪装置水平保持杆(13)、后置扫雪刷旋转驱动电机(14)、后置热塑性聚酯扫雪刷（23）组成；其中所述后置清雪总成（8）位于扫雪车机器人车身（21）后端采用两个控制收缩杆（10）连接；所述后置热塑性聚酯扫雪刷（23）上端连接在扫雪刷尾座（9）下面；所述后置扫雪刷旋转驱动电机（14）安装在后置竖直推杆电机（12）下面并位于扫雪刷尾座（9）上端；所述后置竖直推杆电机（12）安装在后置扫雪装置水平保持杆（13）下面；所述的后置水平推杆电机（11）连接在扫雪车机器人车身（21）和后置扫雪装置水平保持杆（13）之间；所述两个控制收缩杆（10）随着后置水平推杆电机（11）前后收缩可伸入扫雪车机器人车身（21）内部；所述后置水平推杆电机（11）位于两个控制收缩杆（10）之间且工作过程可控制两个控制后置清雪总成(8)进行前后方向移动；后置竖直推杆电机(12) 连接在后置扫雪装置水平保持杆12和后置扫雪刷旋转驱动电机(14)中间且可控制扫雪刷尾座(9)上下移动，当不需除雪作业时可提升后置清雪总成(8)脱离地面，该设计可延长后置热塑性聚酯扫雪刷（23）使用寿命；所述后置清雪总成(8)结合扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）可实现后置清雪总成(8)实现左右方向移动，最终拟合出多个方向扫雪任务；所述后置热塑性聚酯扫雪刷（23）可进行扫雪作业也可进行扫地作业及后置清雪总成(8)可满足相应扫地功能。
如图2、图4所示，所述扫雪机器人旋转总成（30）由外转子电机（31）、旋转体外圈（32）、旋转体滚珠（33）、旋转体内圈（34）组成；其中旋转体滚珠（33）位于旋转体外圈（32）和旋转体内圈（34）中间且可实现转动，通过外转子电机（31）可控制扫雪机器人旋转总成（30）旋转任意角度；所述扫雪车机器人车身（21）装配在扫雪机器人旋转总成（30）上，最终可由外转子电机（31）控制扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）任意角度旋转；所述扫雪机器人底盘（25）上连接的四个麦克纳姆轮（29）可沿任意角度迅速移动；所述麦克纳姆轮（29）结合扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）任意角度旋转可实现多方向快速移动除雪。
如图2所示，所述扫雪机器人车体总成（15）由双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）、太阳能板（20）、扫雪车机器人车身（21）组成；其中具有体感周围环境构建三维轨迹地图功能的三位激光雷达（17）设置在扫雪车机器人车身（21）正上面；所述具有地位导航功能的北斗导航传感器（19）位于三维激光雷达（17）偏后端，拥有全天后监控和具有图像处理采集功能双目摄像头（16）位于三位激光雷达（17）偏前端，其中双目摄像头（16）中的二轴云台还具有上下和左右角度移动和采集非结构路面状况信息的功能；所述具有实时避障功能的超声波传感器（18）位于扫雪车机器人车身（21）前面；所述太阳能板（20）主要由太阳能电池板组成，可在强光线下可采用太阳能电板收集能量提供续航能力。
如图4所示，所述扫雪机器人底盘总成（24）由扫雪机器人底盘（25）、扫雪机器人车轴（26）、车轮联轴器（27）、行走驱动电机（28）、麦克纳姆轮（29）组成；其中行走驱动电机（28）安装在扫雪机器人底盘（25）上面，所述麦克纳姆轮（29）安装在扫雪机器人车轴（26）装上；所述车轮联轴器（27）安装在麦克纳姆轮（29）与行走驱动电机（28）中间；所述扫雪机器人底盘（25）上连接的四个麦克纳姆轮（29）可沿任意角度迅速移动；行走驱动电机（28）通过螺纹连接与扫雪机器人底盘（25）固定，麦克纳姆轮（29）通过键连接与行走驱动电机（28）结合采用4个独立控制的行走驱动电机（28）而非同一动力的轮胎组可以给每个行走驱动电机（28）一个速度误差范围，这样不仅转向进一步稳定、灵活，还对麦克纳姆轮（29）的损耗进一步大大降低。
以上对发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (2)
1.本发明公开了一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人，主要由前置推雪总成（1）、后置清雪总成（8）、扫雪机器人车体总成（15）、扫雪机器人底盘总成（24）、扫雪机器人旋转总成（30）、分离式雪铲总成（35）、滚轴丝杠总成（40）构成；本发明的扫雪机器人车身（21）上端设置有太阳能板（20）、双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）；
所述前置推雪总成（1）由前置热塑性聚酯扫雪刷（22）、前置推雪罩（2）、扫雪刷转轴（3）、前置扫雪刷转轴驱动电机（4）、恒定保持架（5）、前置推杆电机（6）、控制收缩加强筋（7）、分离式雪铲总成（35）、后置推雪罩(39)、滚轴丝杠总成(40)组成；所述分离式雪铲总成（35）分别固定在前置推雪罩（2）和后置推雪罩(39)下端；所述滚轴丝杠总成(40)位于前置推雪罩（2）后端；所述后置推雪罩(39)连接在滚轴丝杠总成(40)上面，步进驱动电机(46)位于滚轴丝杠总成(40)上面且可实现控制后置推雪罩(39)对扫雪区域范围进行展开和收缩移动；所述前置扫雪刷转轴驱动电机（4）可控制扫雪刷转轴（3）实现前置热塑性聚酯扫雪刷（22）旋转切雪；所述两个控制收缩加强筋（7）随着前置推杆电机（6）在有效量程内可伸进扫雪机器人车身（21）内部;所述前置推杆电机（6）位于两个控制收缩加强筋（7）中间且可控制前置推雪总成（1）进行上下移动，当不进行作业时可提升前置推雪总成（1）脱离地面，该设计可有效延长该装置使用寿命；所述前置推雪总成（1）含前置推雪罩（2）和后置推雪罩（39）两层，其中后置推雪罩（39）结合滚轴丝杠总成（40）可实现针对扫雪路面范围迅速展开和收缩后置推雪罩（39）实现了高效除雪；
所述扫雪机器人旋转总成（30）由外转子电机（31）、旋转体外圈（32）、旋转体滚珠（33）、旋转体内圈（34）组成；其中旋转体滚珠（33）位于旋转体外圈（32）和旋转体内圈（34）中间且可实现转动，通过外转子电机（31）可控制扫雪机器人旋转总成（30）旋转任意角度；所述扫雪车机器人车身（21）装配在扫雪机器人旋转总成（30）上，最终可由外转子电机（31）控制扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）任意角度旋转；所述扫雪机器人底盘（25）上连接的四个麦克纳姆轮（29）可沿任意角度迅速移动；所述麦克纳姆轮（29）结合扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）任意角度旋转可实现多方向快速移动除雪；
所述后置水平推杆电机（11）位于两个控制收缩杆（10）之间且工作过程可控制两个控制后置清雪总成(8)进行前后方向移动；后置竖直推杆电机(12) 连接在后置扫雪装置水平保持杆（12）和后置扫雪刷旋转驱动电机(14)中间且可控制扫雪刷尾座(9)上下移动，当不需除雪作业时可提升后置清雪总成(8)脱离地面，该设计可延长后置热塑性聚酯扫雪刷（23）使用寿命；所述后置清雪总成(8)结合扫雪车机器人车身（21）绕扫雪机器人旋转总成（30）可实现后置清雪总成(8)实现左右方向移动，最终拟合出多个方向扫雪任务；所述后置热塑性聚酯扫雪刷（23）可进行扫雪作业也可进行扫地作业及后置清雪总成(8)可满足相应扫地功能。
2.根据权利要求1所述的一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人其特征在于：前置推雪罩（2）最下端分离式雪铲底部刮雪板（38）采用紧固螺钉套弹簧的方向相连接，具有一定的收缩性能，可使分离式雪铲底部刮雪板（38）尽可能接近地方放置，可针对各种障碍物地面进行铲雪，同时分离式雪铲总成（35）拆卸方面；后置热塑性聚酯扫雪刷（23）继可进行扫雪也可进行扫地双功能；扫雪机器人车身（21）上端铺有太阳能板（20）可收集能量提高扫雪机器人的续航能力；
所述分离式雪铲总成（35）由分离式雪铲销轴(36)、65Mn弹簧(37)、分离式雪铲底部刮雪板(38)组成；其中分离式雪铲总成（35）固定在前置推雪罩（2）下端，分离式雪铲底部刮雪板(38)与前置推雪罩（2）和后置推雪罩(39)下端分离式雪铲销轴(36)轴孔配合，分离式雪铲销轴(36)上面配有65Mn弹簧(37)，针对多种路面工作具有一定收缩性，可提高分离式雪铲总成（35）的使用寿命；
所述扫雪机器人底盘总成（24）由扫雪机器人底盘（25）、扫雪机器人车轴（26）、车轮联轴器（27）、行走驱动电机（28）、麦克纳姆轮（29）组成；其中行走驱动电机（28）安装在扫雪机器人底盘（25）上面，所述麦克纳姆轮（29）安装在扫雪机器人车轴（26）装上；所述车轮联轴器（27）安装在麦克纳姆轮（29）与行走驱动电机（28）中间；所述扫雪机器人底盘（25）上连接的四个麦克纳姆轮（29）可沿任意角度迅速移动；行走驱动电机（28）通过螺纹连接与扫雪机器人底盘（25）固定，麦克纳姆轮（29）通过键连接与行走驱动电机（28）结合采用4个独立控制的行走驱动电机（28）而非同一动力的轮胎组可以给每个行走驱动电机（28）一个速度误差范围，这样不仅转向进一步稳定、灵活，还对麦克纳姆轮（29）的损耗进一步大大降低；
所述扫雪机器人车体总成（15）由双目摄像头（16）、三维激光雷达（17）、超声波传感器（18）、北斗导航传感器（19）、太阳能板（20）、扫雪车机器人车身（21）组成；其中具有体感周围环境构建三维轨迹地图功能的三位激光雷达（17）设置在扫雪车机器人车身（21）正上面；所述具有地位导航功能的北斗导航传感器（19）位于三维激光雷达（17）偏后端，拥有全天后监控和具有图像处理采集功能双目摄像头（16）位于三位激光雷达（17）偏前端，其中双目摄像头（16）中的二轴云台还具有上下和左右角度移动和采集非结构路面状况信息的功能；所述具有实时避障功能的超声波传感器（18）位于扫雪车机器人车身（21）前面；所述太阳能板（20）主要由太阳能电池板组成，可在强光线下可采用太阳能电板收集能量提供续航能力；
所述滚轴丝杠总成(40)由滚轴丝杠固定A端(41)、滚轴丝杠(42)、丝杠螺母座(43)、滚轴丝杠固定端B端(44)、丝杠联轴器(45)、步进驱动电机(46)组成；其中滚轴丝杠固定A端(41)和滚轴丝杠固定端B端(44)位于滚轴丝杠总成(40)两端，丝杠螺母座(43)位于滚轴丝杠总成(40)内部且可在量程内横向来回滚动，丝杠联轴器(45)连接步进驱动电机(46)和滚轴丝杠(42)中间，采用滚轴丝杠总成(40)工作模式可以根据扫雪区域范围内合理调节后置推雪罩(39)展开大小，再结合前置推雪罩（2）可实现更有效对现场情况进行动态调整除雪。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910566961.1A CN110144846A (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910566961.1A CN110144846A (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110144846A true CN110144846A (zh) | 2019-08-20 |
Family
ID=67596550
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910566961.1A Pending CN110144846A (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110144846A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112470791A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-03-12 | 沈阳农业大学 | 一种圆拱型日光温室除雪装置 |
| GB2613395A (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-07 | Hussain Khalid | Snow clearing device for motor vehicles |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204163041U (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 吉林开普科立辉动力有限公司 | 一种机场扫雪车 |
| CN104452643A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-03-25 | 涿州休斯机械有限公司 | 伸缩雪铲 |
| CN204898756U (zh) * | 2015-09-06 | 2015-12-23 | 国家电网公司 | 一种电线杆挖坑机 |
| CN205975720U (zh) * | 2016-08-27 | 2017-02-22 | 浙江卡森建设有限公司 | 一种平地机 |
| CN206015749U (zh) * | 2016-08-06 | 2017-03-15 | 浙江祥达建设有限公司 | 一种可调整宽度的平地机 |
| CN206090442U (zh) * | 2016-10-19 | 2017-04-12 | 安徽融合智能科技有限公司 | 一种扫雪车用防道路损伤的除雪装置 |
| US20170101756A1 (en) * | 2015-06-11 | 2017-04-13 | Zhejiang Yat Electrical Appliance Co., Ltd | Dual-step snow sweeper |
| CN107044103A (zh) * | 2016-02-06 | 2017-08-15 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自动行走除雪设备 |
| CN206986820U (zh) * | 2017-06-16 | 2018-02-09 | 新疆大学 | 一种新型扫雪机器人机构 |
| CN107881978A (zh) * | 2017-03-07 | 2018-04-06 | 华东交通大学 | 一种多功能破冰铲雪车 |
| CN109853451A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-07 | 新疆大学 | 基于多感知交互的智能扫雪机器人 |
| CN210439214U (zh) * | 2019-06-27 | 2020-05-01 | 新疆大学 | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 |
-
2019
- 2019-06-27 CN CN201910566961.1A patent/CN110144846A/zh active Pending
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204163041U (zh) * | 2014-10-21 | 2015-02-18 | 吉林开普科立辉动力有限公司 | 一种机场扫雪车 |
| CN104452643A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-03-25 | 涿州休斯机械有限公司 | 伸缩雪铲 |
| US20170101756A1 (en) * | 2015-06-11 | 2017-04-13 | Zhejiang Yat Electrical Appliance Co., Ltd | Dual-step snow sweeper |
| CN204898756U (zh) * | 2015-09-06 | 2015-12-23 | 国家电网公司 | 一种电线杆挖坑机 |
| CN107044103A (zh) * | 2016-02-06 | 2017-08-15 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自动行走除雪设备 |
| CN206015749U (zh) * | 2016-08-06 | 2017-03-15 | 浙江祥达建设有限公司 | 一种可调整宽度的平地机 |
| CN205975720U (zh) * | 2016-08-27 | 2017-02-22 | 浙江卡森建设有限公司 | 一种平地机 |
| CN206090442U (zh) * | 2016-10-19 | 2017-04-12 | 安徽融合智能科技有限公司 | 一种扫雪车用防道路损伤的除雪装置 |
| CN107881978A (zh) * | 2017-03-07 | 2018-04-06 | 华东交通大学 | 一种多功能破冰铲雪车 |
| CN206986820U (zh) * | 2017-06-16 | 2018-02-09 | 新疆大学 | 一种新型扫雪机器人机构 |
| CN109853451A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-07 | 新疆大学 | 基于多感知交互的智能扫雪机器人 |
| CN210439214U (zh) * | 2019-06-27 | 2020-05-01 | 新疆大学 | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112470791A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-03-12 | 沈阳农业大学 | 一种圆拱型日光温室除雪装置 |
| GB2613395A (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-07 | Hussain Khalid | Snow clearing device for motor vehicles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106894378B (zh) | 一种小型铲式除冰雪装置 | |
| CN202608931U (zh) | 一种可分体轮腿复合式机器人 | |
| CN110144846A (zh) | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 | |
| CN104947626B (zh) | wifi控制太阳能地面除雪、清洁、洒水小车 | |
| US11732430B2 (en) | Snow plow-blower | |
| CN110115202A (zh) | 一种小型沙滩-草坪清理车 | |
| CN204455971U (zh) | 一种轻型冰雪清理机 | |
| CN106759023A (zh) | 全幅面飞机跑道清扫机 | |
| CN203213050U (zh) | 道路智能清理装置 | |
| US20210301486A1 (en) | Auxiliary Material Moving Assembly for Snow Plow-Blower or other Material Moving Device | |
| CN210439214U (zh) | 一种基于多方位快速切换的多功能扫雪机器人 | |
| CN209584948U (zh) | 一种微型扫雪机器人机构 | |
| CN211596610U (zh) | 一种无人驾驶垃圾自动清扫车 | |
| CN1410632A (zh) | 多功能除雪车 | |
| CN211036848U (zh) | 一种用于除雪车的推扫除雪机构 | |
| CN210283790U (zh) | 电动扫路车用分段式车桥 | |
| CN212294476U (zh) | 无人驾驶小型扫路车 | |
| CN200978407Y (zh) | 扫雪机 | |
| CN203222766U (zh) | 除雪摩托车 | |
| CN219690404U (zh) | 具有加固结构的除雪铲 | |
| CN202672086U (zh) | 扫地机转向调节机构 | |
| CN218116295U (zh) | 扫雪机器人 | |
| CN217267166U (zh) | 节能环保道路路面处理装置 | |
| CN218990029U (zh) | 一种环保型电驱垃圾清扫车 | |
| CN211973306U (zh) | 一种校园小型无人驾驶环保清扫车 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |