CN111591264A - 一种差速转向汽车搬运机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种差速转向汽车搬运机器人，搬运机器人包括行走装置、控制组件和多个万向从动轮，行走装置和多个万向从动轮均设于搬运底板的底部，行走装置包括多个差速轮组，差速轮组包括两个差速轮组件，差速轮组件包括差速轮、差速轮驱动组件和差速轮制动组件，控制组件与控制组件电连接，差速轮驱动组件固定于搬运底板的底部，差速轮驱动组件的输出轴与差速轮固定连接，差速轮制动组件固定于差速轮驱动组件上，两个差速轮组件差速运行带动搬运底板转向。与现有技术相比，本发明结构简单，能够利用差速运行的差速轮组件实现搬运底板转向，搬运机器人的机动性和灵活性高。

Description

一种差速转向汽车搬运机器人
技术领域
本发明涉及搬运机器人领域，尤其是涉及一种差速转向汽车搬运机器人。
背景技术
随着经济的快速发展，人们对物质生活的要求不断提高，汽车正成为一般的代步工具走进人们的生活，近年来，汽车行业得到了蓬勃发展，汽车保有量不断上升，停车位少、停车难也正成为城市发展急需考虑的问题。智能化泊车方式能够有效解决上述难题，正在稳步发展。
智能化泊车方式主要有自动泊车和智能化车库两大类，自动泊车主要依赖于车辆自身的自动泊车系统，目前主要装配在高端豪华车上，成本较高且技术尚不成熟，难以推广到普通车辆；智能化车库主要依赖于汽车搬运机器人将车辆搬运至车库，实现智能泊车。目前汽车搬运机器人主要有梳齿式、车抬板式和夹轮胎式三种，但现有的汽车搬运机器人大都结构复杂，汽车搬运机器人的转向及移动灵活性较差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种差速转向汽车搬运机器人。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种差速转向汽车搬运机器人，所述的搬运机器人包括行走装置、控制组件和多个万向从动轮，所述的行走装置和多个万向从动轮均设于搬运底板的底部，所述的行走装置包括多个差速轮组，所述的差速轮组包括两个差速轮组件，所述的差速轮组件包括差速轮、差速轮驱动组件和差速轮制动组件，所述的控制组件与控制组件电连接，所述的差速轮驱动组件固定于搬运底板的底部，所述的差速轮驱动组件的输出轴与差速轮固定连接，所述的差速轮制动组件固定于差速轮驱动组件上，
所述的差速轮制动组件包括制动盘、制动基板和沿远离转向节臂方向依次设置的制动电机、制动电机减速器、丝杠、滚珠螺母和制动钳，所述的制动盘设于差速轮驱动组件的输出轴上，所述的制动电机和制动基板的端部与差速轮驱动组件固定连接，所述的制动电机的输出端与制动电机减速器的输入端固定连接，所述的制动电机减速器的输出轴与丝杠固定连接，所述的滚珠螺母套设于丝杠的末端，所述的制动钳与所述的制动盘相邻设置，所述的制动钳的顶端与制动基板固定连接，所述的滚珠螺母的末端与制动钳的前端固定连接，
制动时，所述的制动电机运行带动所述丝杠转动，使滚珠螺母向丝杠远端移动挤压制动钳，所述的制动钳与制动盘接触摩擦，限制差速轮驱动组件输出轴的转动。
所述的差速轮组件还包括支撑节臂，所述的差速轮驱动组件包括驱动电机和驱动电机减速器，所述的支撑节臂的顶端与搬运底板的底部固定连接，所述的驱动电机减速器与支撑节臂的底部固定连接，所述的驱动电机与驱动电机减速器固定连接，所述的驱动电机的输出轴与驱动电机减速器的输入轴固定连接，所述的驱动电机减速器的输出轴与差速轮固定连接，所述的制动盘设于驱动电机的输出轴上。
所述的驱动电机为双轴驱动电机，所述的驱动电机包括第一输出轴和第二输出轴，所述的第一输出轴与驱动电机减速器的输入轴固定连接，所述的制动盘设于第二输出轴上。
所述的制动电机减速器为涡轮蜗杆减速器。
所述的驱动电机减速器为齿轮传动减速器、行星齿轮减速器、带传动减速器、链传动减速器中的一种。
所述的控制组件包括导航定位器和主控制器，所述的导航定位器和差速轮组分别与主控制器连接。
所述的导航定位器采用激光导航、电磁导航、惯性导航方式中的一种。
搬运机器人还包括电源组件，所述的电源组件分别与行走装置和控制组件连接。
所述的搬运底板的底部设有四个万向从动轮，所述的四个万向从动轮分别设于搬运底板的四个顶角处。
所述的差速轮组包括的两个差速轮组件沿搬运底板的中线对称设置。
所述的万向从动轮为可停驻式万向轮。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)本发明的差速轮组的两个差速轮组件能够差速运行，利用差速改变搬运底板的方向，结构简单，搬运机器人的机动性和灵活性高；
(2)本发明的制动电机、驱动电机均通过对应减速器对外输出，可根据具体载荷及空间要求对减速器进行选配以达到最佳性能，节省设备空间；
(3)本发明的制动子组件通过丝杠、丝杠、滚珠螺母和制动钳配合制动，能够有效调节制动的反应速度和对应制动强度，提高搬运机器人运行的准确性；
(4)本发明采用可停驻式万向轮，便于本发明的搬运机器人停止使用时稳定停驻。
附图说明
图1为本发明的仰视图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的右视图；
图4为本发明的轴测图；
图5为本发明的行走组件的左半侧主视图；
图6为本发明的行走组件的仰视图；
图7为本发明的行走组件的右视图；
图8为本发明的行走组件的轴测图。
其中，1、万向从动轮，2、行走装置，3、搬运底板，4、导航定位器，5、主控制器，6、电源组件，201、差速轮，202、驱动电机减速器，203、驱动电机，204、制动盘，205、制动基板，206、制动钳，207、滚珠螺母，208、丝杠，209、制动电机减速器，210、制动电机，211、支撑节臂。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定于以下的实施方式。
实施例
一种差速转向汽车搬运机器人，搬运机器人包括行走装置2、电源组件6、控制组件和多个万向从动轮1，电源组件6分别与行走装置2和控制组件连接，行走装置2和多个万向从动轮1均设于搬运底板3的底部，行走装置2包括多个差速轮组，差速轮组包括两个差速轮组件，差速轮组件包括差速轮201、差速轮驱动组件和差速轮制动组件，控制组件与控制组件电连接，差速轮驱动组件固定于搬运底板3的底部，差速轮驱动组件的输出轴与差速轮201固定连接，差速轮制动组件固定于差速轮驱动组件上，差速轮组包括的两个差速轮组件沿搬运底板3的中线对称设置。
如图5～8所示，具体地，差速轮组件还包括支撑节臂211，差速轮驱动组件包括驱动电机203和驱动电机减速器202，支撑节臂211的顶端与搬运底板3的底部固定连接，驱动电机减速器202与支撑节臂211的底部固定连接，驱动电机203与驱动电机减速器202固定连接，驱动电机203的输出轴与驱动电机减速器202的输入轴固定连接，驱动电机减速器202的输出轴与差速轮201固定连接，制动盘204设于驱动电机203的输出轴上，驱动电机203为双轴驱动电机203，驱动电机203包括第一输出轴和第二输出轴，第一输出轴与驱动电机减速器202的输入轴固定连接。
具体地，差速轮制动组件包括制动盘204、制动基板205和沿远离转向节臂方向依次设置的制动电机210、制动电机减速器209、丝杠208、滚珠螺母207和制动钳206，制动盘204设于第二输出轴上，制动电机210和制动基板205的端部与差速轮驱动组件固定连接，制动电机210的输出端与制动电机减速器209的输入端固定连接，制动电机减速器209的输出轴与丝杠208固定连接，滚珠螺母207套设于丝杠208的末端，制动钳206与制动盘204相邻设置，制动钳206的顶端与制动基板205固定连接，滚珠螺母207的末端与制动钳206的前端固定连接，
进一步地，制动电机减速器209为涡轮蜗杆减速器，驱动电机减速器202为齿轮传动减速器、行星齿轮减速器、带传动减速器、链传动减速器中的一种，本实施例中，驱动电机减速器202为齿轮传动减速器。
如图4所示，具体地，控制组件包括导航定位器4和主控制器5，导航定位器4和差速轮组分别与主控制器5连接，导航定位器4采用激光导航、电磁导航、惯性导航方式中的一种，本实施例中采用激光导航方式进行导航。
万向从动轮1为可停驻式万向轮，便于本发明的搬运机器人停止使用时稳定停驻。
如图1～3所示，本实施例中，为便于使用，搬运底板3的底部设有四个万向从动轮1，分别设于搬运底板3的四个顶角处，并且搬运底板3的底部中心设有一个行走装置2。
本发明的一种差速转向汽车搬运机器人使用时，利用差速运行的差速轮组件带动搬运底板3转向，具体地，差速轮组件运行时，驱动电机203通过驱动电机减速器202带动差速轮201转动；当搬运机器人减速制动或驻车制动时，制动电机210运行，带动丝杠208转动，丝杠208转动使滚珠螺母207向丝杠208的末端移动，滚珠螺母207的末端挤压制动钳206，制动钳206与制动盘204接触摩擦，制动盘204限制驱动电机203的转动，实现制动；当搬运机器人需要转向时，两个差速轮组件的驱动电机203差速运行，实现搬运底板3的转向。该搬运机器人利用差速轮组件差速运行，实现搬运底板3的任意角度转向，机动性和灵活性强。
上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。

Claims (10)

1.一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的搬运机器人包括行走装置(2)、控制组件和多个万向从动轮(1)，所述的行走装置(2)和多个万向从动轮(1)均设于搬运底板(3)的底部，所述的行走装置(2)包括多个差速轮组，所述的差速轮组包括两个差速轮组件，所述的差速轮组件包括差速轮(201)、差速轮驱动组件和差速轮制动组件，所述的控制组件与控制组件电连接，所述的差速轮驱动组件固定于搬运底板(3)的底部，所述的差速轮驱动组件的输出轴与差速轮(201)固定连接，所述的差速轮制动组件固定于差速轮驱动组件上，
所述的差速轮制动组件包括制动盘(204)、制动基板(205)和沿远离转向节臂方向依次设置的制动电机(210)、制动电机减速器(209)、丝杠(208)、滚珠螺母(207)和制动钳(206)，所述的制动盘(204)设于差速轮驱动组件的输出轴上，所述的制动电机(210)和制动基板(205)的端部与差速轮驱动组件固定连接，所述的制动电机(210)的输出端与制动电机减速器(209)的输入端固定连接，所述的制动电机减速器(209)的输出轴与丝杠(208)固定连接，所述的滚珠螺母(207)套设于丝杠(208)的末端，所述的制动钳(206)与所述的制动盘(204)相邻设置，所述的制动钳(206)的顶端与制动基板(205)固定连接，所述的滚珠螺母(207)的末端与制动钳(206)的前端固定连接，
制动时，所述的制动电机(210)运行带动所述丝杠(208)转动，使滚珠螺母(207)向丝杠(208)远端移动挤压制动钳(206)，所述的制动钳(206)与制动盘(204)接触摩擦，限制差速轮驱动组件输出轴的转动。
2.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的差速轮组件还包括支撑节臂(211)，所述的差速轮驱动组件包括驱动电机(203)和驱动电机减速器(202)，所述的支撑节臂(211)的顶端与搬运底板(3)的底部固定连接，所述的驱动电机减速器(202)与支撑节臂(211)的底部固定连接，所述的驱动电机(203)与驱动电机减速器(202)固定连接，所述的驱动电机(203)的输出轴与驱动电机减速器(202)的输入轴固定连接，所述的驱动电机减速器(202)的输出轴与差速轮(201)固定连接，所述的制动盘(204)设于驱动电机(203)的输出轴上。
3.根据权利要求2所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的驱动电机(203)为双轴驱动电机(203)，所述的驱动电机(203)包括第一输出轴和第二输出轴，所述的第一输出轴与驱动电机减速器(202)的输入轴固定连接，所述的制动盘(204)设于第二输出轴上。
4.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的制动电机减速器(209)为涡轮蜗杆减速器。
5.根据权利要求2所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的驱动电机减速器(202)为齿轮传动减速器、行星齿轮减速器、带传动减速器、链传动减速器中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的控制组件包括导航定位器(4)和主控制器(5)，所述的导航定位器(4)和差速轮组分别与主控制器(5)连接。
7.根据权利要求6所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的导航定位器(4)采用激光导航、电磁导航、惯性导航方式中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的搬运底板(3)的底部设有四个万向从动轮(1)，所述的四个万向从动轮(1)分别设于搬运底板(3)的四个顶角处。
9.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的差速轮组包括的两个差速轮组件沿搬运底板(3)的中线对称设置。
10.根据权利要求1所述的一种差速转向汽车搬运机器人，其特征在于，所述的万向从动轮(1)为可停驻式万向轮。
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