CN111255216A - 移动底盘 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种移动底盘，与上下轨道配合并相对于轨道水平移动，包括：主框架；通用底盘，通过纵向直线模组升降地设于主框架前侧面；上行走装置，固定在主框架上部；下行走装置，固定在主框架下部；控制装置，固定在主框架上。本发明的移动底盘作为相关机器人的通用作业平台，通过更换相关机器人，可以对墙面进行多功能作业，以及其它的一些非对墙面作业(如搬运、安装、检测等)。爬架上设置上、下导轨，上导轨上设置有一密闭的线槽，线槽内设有滑触线，线槽顶部设有二维条码，该移动底盘在上、下导轨间移动。

Description

移动底盘

技术领域

本发明涉及建筑爬架领域，特别是指一种移动底盘。

背景技术

爬架，它是近年来开发的新型脚手架体系，主要应用于高层剪力墙式楼盘。它能沿着建筑物往上攀升或下降。由于建造过程需要对建筑物外墙面进行打磨、喷漆、刮腻子、补洞等工作，利用爬架进行穿插作业比较频繁。在爬架上穿插作业同时也带来一些问题：(1)高空人工作业可能带来人身安全问题；(2)人工作业与爬架穿插式施工，施工效率低；(3)一些人工作业(如打磨、喷漆、刮腻子等)，灰尘多，有刺激气体，不仅对人身危害大，而且对环境污染大；(4)劳动力资源不足；(5)劳动力成本高。

发明内容

本发明提出一种移动底盘，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

移动底盘，与上下轨道配合并相对于轨道水平移动，包括：

主框架；

通用底盘，通过纵向直线模组升降地设于主框架前侧面；

上行走装置，固定在主框架上部；

下行走装置，固定在主框架下部；

控制装置，固定在主框架上。

作为本发明的优选方案，所述纵向直线模组包括固定在主框架上的升降机，所述升降机内安装有丝杆和丝杆两侧的直线导轨。

作为本发明的优选方案，所述主框架上设有驱动丝杆转动的丝杆伺服电机，所述丝杆和所述直线导轨上套接有第一滑块，所述第一滑块上连接固定所述通用底盘。

作为本发明的优选方案，至少两个上行走装置设于主框架上部，所述上行走装置包括U型框架，U型框架两竖直自由端上固定有上连接台，上连接台上转动连接有行走轮机构，相邻的行走轮机构夹持上轨道。

作为本发明的优选方案，所述上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有集电器。

作为本发明的优选方案，所述上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有二维码识别设备。

作为本发明的优选方案，所述主框架上安装有电控箱。

作为本发明的优选方案，所述下行走装置包括倒置U型框架，所述倒置U型框架两竖直立板之间夹持有驱动轮，所述驱动轮通过竖直立板侧部固定的伺服减速电机驱动转动。

作为本发明的优选方案，所述竖直立板自由端上向外设有延伸台，延伸台上转动连接有夹持下导轨的第二侧轮。

有益效果:

移动底盘，与上下轨道配合并相对于轨道水平移动，包括：主框架；通用底盘，通过纵向直线模组升降地设于主框架前侧面；上行走装置，固定在主框架上部；下行走装置，固定在主框架下部；控制装置，固定在主框架上。本发明的移动底盘作为相关机器人的通用作业平台，通过更换相关机器人，可以对墙面进行多功能作业，以及其它的一些非对墙面作业如搬运、安装、检测等。爬架上设置上、下导轨，上导轨上设置有一密闭的线槽，线槽内设有滑触线，线槽顶部设有二维条码，该移动底盘在上、下导轨间移动。

本发明还具有以下优点：

1.该移动底盘设置有升降机，该升降机可以提升执行机构，使执行机构在高度方向有一个更广的作业范围。

2.该移动底盘的升降机上设置有通用底座，该通用底座作为执行机构的固定安装模块，可以安装不同的执行机构，使移动底盘具有通用性。

3.该移动底盘的右上行走轮机构设有集电器，集电器的集电刷与滑触线接触使移动底盘获得电源，集电器在密闭的线槽内移动，该线槽设置于导轨上，线槽内设有滑触线，密闭的线槽避免了漏电。集电器的使用解决了直接用电线带来的诸多不方便。

4.采用伺服电机控制的驱动装置、上行走轮、夹持机构以及二维码识别设备，使移动底盘具有移动、固定和定位识别的功能。其中驱动装置的驱动轮承压在导轨上并转动、两侧轮在导轨上夹持，以及上行走轮的左、右上行走轮机构的侧轮在导轨上夹持，使移动底盘可以在导轨上移动；夹持机构的滑块可以由顶杆顶开，使滑块夹住导轨，使移动底盘可以固定住；二维条码设置于导轨线槽的里面，二维码识别设备可以获取线槽内的二维条码沿导轨位置的信息，使移动底盘具有定位识别的功能。

5.该移动底盘的电控箱设有可扩展模块，从而使移动底盘具有可扩展性，具备多功能延展性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明移动底盘立体图；

图2为本发明机器人的左上行走轮和夹持机构的立体图；

图3为本发明机器人的左上行走轮和夹持机构的具体结构图；

图4为本发明机器人的右上行走轮机构立体图；

图5为本发明机器人的右上行走轮机构与移动平台的安装结构图；

图6为本发明机器人的下行走轮机构和驱动机构的结构图。

图中，1、上行走轮；2、集电器；3、主框架；4、升降机；5、第一滑块；6、通用底盘；7、丝杆；8、直线导轨；9、丝杆伺服电机；10、驱动装置；11、电控箱；12、夹持机构；13、二维码识别设备；201、左上行走轮机构；204、电动缸；301、第一侧轮；302、滑座；303、第二滑块；304、弹簧；305、顶杆；306、U型座；307、第一轴；308、第一轴承；402、端板；403、侧板；405、底板；406、第二轴；501、右上行走轮机构；502、轴承座；503、第二轴承；504、第一轴承盖；601、支撑座；602、驱动轮；603、第三轴承；604、第二轴承盖；605、联接器；606、电机座；607、伺服减速电机；608、第三轴；609、第二侧轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-6所示的移动底盘，与上下轨道配合并相对于轨道水平移动，其特征在于，包括：

主框架3；

通用底盘6，通过纵向直线模组升降地设于主框架3前侧面；

上行走装置，固定在主框架3上部；

下行走装置，固定在主框架3下部；

控制装置，固定在主框架3上。

纵向直线模组包括固定在主框架3上的升降机4，所述升降机4内安装有丝杆7和丝杆7两侧的直线导轨8。

主框架3上设有驱动丝杆7转动的丝杆伺服电机9，所述丝杆7和所述直线导轨8上套接有第一滑块5，所述第一滑块5上连接固定所述通用底盘6。

至少两个上行走装置设于主框架3上部，所述上行走装置包括U型框架，U型框架两竖直自由端上固定有上连接台，上连接台上转动连接有行走轮机构，相邻的行走轮机构夹持上轨道。

上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有集电器2。

上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有二维码识别设备13。

主框架3上安装有电控箱11。

下行走装置包括倒置U型框架，所述倒置U型框架两竖直立板之间夹持有驱动轮602，所述驱动轮602通过竖直立板侧部固定的伺服减速电机607驱动转动。

竖直立板自由端上向外设有延伸台，延伸台上转动连接有夹持下导轨的第二侧轮609。

实施例2

本发明的目的在于，针对劳动力不足、质量安全、施工效率低、成本控制方面的问题，提出一种基于爬架的通用移动底盘，此移动底盘作为相关机器人的通用作业平台，通过更换相关机器人，可以对墙面进行多功能作业，以及其它的一些非对墙面作业(如搬运、安装、检测等)。爬架上设置上、下导轨，上导轨上设置有一密闭的线槽，线槽内设有滑触线，线槽顶部设有二维条码，该移动底盘在上、下导轨间移动。

一种基于爬架的通用移动底盘，该移动底盘由主框架、升降机、通用底座、驱动装置、上行走轮、二维码识别设备、电控箱组成。所述的升降机设置于主框架的右边，所述的通用底座设置于升降机上，主框架的底部两边设置有驱动轮，上部设置有行走轮和二维码识别设备，主框架的左边设置有电控箱。

升降机由丝杆、伺服电机、直线导轨、滑块组成。

通用底座跟升降机的滑块连接起来。

驱动装置是驱动机构和下行走轮机构的组合。驱动机构由驱动轮、轴承、轴承盖、轴、联接器、电机座和伺服减速电机组成，下行走轮机构由支撑座、驱动轮、轴承、轴承盖、轴和侧轮组成。

上行走轮分为左上行走轮机构和右上行走轮机构。其中左上行走轮机构与夹持机构整合为一体。左上行走轮机构由两侧轮、滑座、U型座、轴及轴承组成，夹持机构由滑座、滑块、弹簧以及顶杆组成。右上行走轮机构为U型结构，U型结构的上端分别设置一个滚轮，U型结构底座连接一根轴，轴与轴承设置于移动平台的框架上。

夹持机构设有二维码识别设备，右上行走轮机构设有集电器。

电控箱由电机驱动器、继电器、接触器、按钮、指示灯、漏电保护器、电流表、电压表、插座、控制开关、接线端子组、扩展模块等组成。

线性模组代替升降机

所谓的线性模组是一种直线传动装置，主要有两种方式。一种是滚珠丝杆和直线导轨组成，另一种是用同步带及同步带轮组成。因此直线模组代替升降机，再辅以刚性结构，也能够实现升降的功能。

带电池的移动底盘

本发明的移动底盘的电源来源依托于集电器。集电器在密闭的线槽内移动，该线槽设置于导轨上，线槽内设有滑触线，集电器的集电刷与滑触线接触使移动底盘获得电源。也可以在移动底盘上设置电池，解决了电源来源的问题。

拖线式的移动底盘

本发明的移动底盘的电源还可以从爬架的控制箱或者建筑物的内部获得。

实施例3

一种基于爬架的通用移动底盘，该移动底盘由主框架、升降机、通用底座、驱动装置、上行走轮、二维码识别设备、电控箱组成。所述的升降机设置于主框架的右边，所述的通用底座设置于升降机上，主框架的底部两边设置有驱动轮，上部设置有行走轮和二维码识别设备，主框架的左边设置有电控箱。

升降机由丝杆、伺服电机、直线导轨组成。升降机的直线导轨的滑块连接通用底座。

驱动装置由驱动机构和下行走轮机构组成。驱动机构由驱动轮、轴承、轴承盖、轴、联接器、电机座和伺服减速电机组成。

下行走轮机构由支撑座、驱动轮、轴承、轴承盖、轴和侧轮组成。

上行走轮分为左上行走轮机构和右上行走轮机构。左上行走轮机构与夹持机构整合为一体。左上行走轮机构由两侧轮、滑座、U型座、轴及轴承组成，

夹持机构由滑座、滑块、弹簧以及顶杆组成。夹持机构上设置有二维码识别设备。

右上行走轮机构为U型结构，U型结构的上端分别设置一个滚轮，U型结构底座连接一根轴，轴与轴承设置于移动平台的框架上。右上行走轮机构设置有集电器。

电控箱由电机驱动器、继电器、接触器、按钮、指示灯、漏电保护器、电流表、电压表、插座、控制开关、接线端子组、扩展模块等组成。

实施例4

图1为本发明移动底盘立体图，图中：主框架3的左边设有电控箱11；主框架3的右边设有升降机4；升降机4由丝杆7、丝杠电机9、直线导轨8、滑块5组成，滑块5与通用底盘6连接；主框架3的上部设有上行走轮1，上行走轮分为左行走轮机构和右行走轮机构，左行走轮机构与夹持机构12组合为一体，夹持机构上设有二维码识别设备13，右行走轮机构设有集电器2；主框架3的底部两边设有驱动装置10。

图2为本发明机器人的左上行走轮和夹持机构的立体图，图中：左上行走轮机构201和夹持机构12结合为一体，其中夹持机构由电动缸204提供动力来源，夹持机构顶杆上设有二维码识别设备13。

图3为本发明机器人的左上行走轮和夹持机构的具体结构图，图中：左上行走轮机构由两第一侧轮301、滑座302、U型座306、第一轴307及第一轴承308组成，夹持机构由滑座302、第二滑块303、弹簧304以及顶杆305组成，其中滑座302既是左上行走轮机构的一部分也是夹持机构的一部分，夹持机构的顶杆305穿过左上行走轮机构的第一轴307与电动缸的轴连接。顶杆305推开滑块303，从而使两滑块303夹住导轨。顶杆305上设有二维码识别设备13。左上行走轮机构的两个第一侧轮301在导轨上行驶。

图4为本发明机器人的右上行走轮机构立体图，图中：端板402、侧板403和底板405组成了U型座结构，第一侧轮401安装在端板上，集电器2安装与U型座底板405上面，第二轴406与底板405连接。

图5为本发明机器人的右上行走轮机构与移动平台的安装结构图，图中：轴承座502是移动平台的一部分，右上行走轮机构501安装在轴承座502上，它们之间有第二轴承503以及第一轴承盖504。

图6为本发明机器人的下行走轮机构和驱动机构的结构图，图中：支撑座601、驱动轮602、第三轴承603、轴承盖604、第三轴608和第二侧轮609组成了下行走轮机构，其中驱动轮602压在导轨上，两第二侧轮609夹持在导轨上。驱动轮602、第三轴承603、第二轴承盖604、第三轴608、联接器605、电机座606和伺服减速电机607组成了驱动机构。电机座606与支撑座601连接起来。

实施例5

如附图1所示：

一种基于爬架的通用移动底盘，移动底盘由主框架3、升降机4、通用底座6、驱动装置10、上行走轮1、二维码识别设备13、电控箱11组成。升降机4由丝杆7、丝杠电机9、直线导轨8、滑块5组成，滑块5与通用底盘6连接，执行机构与通用底盘6连接，从而使执行机构在高度方向上有一个更广的作业范围。

移动底盘的升降机4上设有通用底盘6，通过更换与通用底盘6连接的执行机构，使移动底盘具有通用性的功能。

电控箱11由电机驱动器、继电器、接触器、按钮、指示灯、漏电保护器、电流表、电压表、插座、控制开关、路由器、接线端子组、扩展模块等组成。该移动底盘的电控箱11设有可扩展模块，从而使移动底盘具有可扩展性，具备多功能延展性。

如附图2至图6所示：

移动底盘的移动由伺服减速电机607的轴连接的驱动轮602带动，驱动轮602、第三轴承603、第二轴承盖604、第三轴608、联接器605、电机座606和伺服减速电机607组成了驱动机构，支撑座601、驱动轮602、第三轴承603、第二轴承盖604、第三轴608和第二侧轮609组成了下行走轮机构，其中驱动轮602压在导轨上，两第二侧轮609夹持在导轨上。移动底盘的上部设有上行走轮，上行走轮分为左上行走轮机构和右上行走轮机构，左上行走轮机构由两第一侧轮301、滑座302、U型座306、第一轴307及第一轴承308组成，右上行走轮机构由U型座结构，第一侧轮301、第二轴406以及底板405组成，侧轮301夹持在导轨上并可沿导轨方向移动。夹持机构12由滑座302、第二滑块303、弹簧304以及顶杆305组成，夹持机构的顶杆305顶开第二滑块303，两第二滑块303夹持住导轨。移动底盘在爬架上固定由夹持机构12实现，该夹持机构12与左上行走轮机构整合在一起，夹持机构12上设有二维码识别设备13，移动底盘在爬架上的位置由二维码识别设备13识别爬架的上导轨的线槽内的二维条码而确定。可实现移动底盘沿导轨方向的自由移动、固定和任意定位。

该移动底盘的右上行走轮机构设有集电器2，集电器2在一设置于导轨上密闭的线槽内移动，线槽内设有滑触线，从而避免了漏电，集电器2的集电刷与滑触线接触，使移动底盘获得电源。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.移动底盘，与上下轨道配合并相对于轨道水平移动，其特征在于，包括：

主框架(3)；

通用底盘(6)，通过纵向直线模组升降地设于主框架(3)前侧面；

上行走装置，固定在主框架(3)上部；

下行走装置，固定在主框架(3)下部；

控制装置，固定在主框架(3)上。

2.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述纵向直线模组包括固定在主框架(3)上的升降机(4)，所述升降机(4)内安装有丝杆(7)和丝杆(7)两侧的直线导轨(8)。

3.根据权利要求2所述的移动底盘，其特征在于，所述主框架(3)上设有驱动丝杆(7)转动的丝杆伺服电机(9)，所述丝杆(7)和所述直线导轨(8)上套接有第一滑块(5)，所述第一滑块(5)上连接固定所述通用底盘(6)。

4.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，至少两个上行走装置设于主框架(3)上部，所述上行走装置包括U型框架，U型框架两竖直自由端上固定有上连接台，上连接台上转动连接有行走轮机构，相邻的行走轮机构夹持上轨道。

5.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有集电器(2)。

6.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述上行走装置包括U型框架，所述U型框架内安装有二维码识别设备(13)。

7.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述主框架(3)上安装有电控箱(11)。

8.根据权利要求1所述的移动底盘，其特征在于，所述下行走装置包括倒置U型框架，所述倒置U型框架两竖直立板之间夹持有驱动轮(602)，所述驱动轮(602)通过竖直立板侧部固定的伺服减速电机(607)驱动转动。

9.根据权利要求8所述的移动底盘，其特征在于，所述竖直立板自由端上向外设有延伸台，延伸台上转动连接有夹持下导轨的第二侧轮(609)。

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