CN112045656B - 一种机器人的缓冲机构 - Google Patents

一种机器人的缓冲机构 Download PDF

Info

Publication number
CN112045656B
CN112045656B CN202010934803.XA CN202010934803A CN112045656B CN 112045656 B CN112045656 B CN 112045656B CN 202010934803 A CN202010934803 A CN 202010934803A CN 112045656 B CN112045656 B CN 112045656B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alarm
base
fixedly connected
robot
robot body
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.)
Active
Application number
CN202010934803.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112045656A (zh
Inventor
李泗运
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Sirui Robot Technology Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Yunyi Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Yunyi Technology Co ltd filed Critical Guangzhou Yunyi Technology Co ltd
Priority to CN202010934803.XA priority Critical patent/CN112045656B/zh
Publication of CN112045656A publication Critical patent/CN112045656A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112045656B publication Critical patent/CN112045656B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007—Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/005—Manipulators for mechanical processing tasks
    • B25J11/0055—Cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0075—Manipulators for painting or coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0091—Shock absorbers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06—Safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1602—Programme controls characterised by the control system, structure, architecture
    • B25J9/161—Hardware, e.g. neural networks, fuzzy logic, interfaces, processor

Abstract

本发明公开了一种机器人的缓冲机构，包括底座，所述底座的顶部设置有机器人本体，所述底座底部的四角设置有插销，所述插销靠近底座的一端依次贯穿底座和机器人本体并延伸至机器人本体的顶部，所述机器人本体与底座均与插销活动连接，所述底座顶部的四角均设置有压簧。本发明通过设置压簧，能够利用变形力将震动削弱，而剩余震动力会传递至减震垫的内部进行进一步消除，通过压簧与减震垫的双重缓冲，能够达到提高行驶中的机器人本体稳定性的效果，解决了现有的焊接机器人不具备缓冲机构，在复杂道路行驶过程中，焊接机器人内部元件相互之间容易产生干性碰撞，导致焊接机器人的使用寿命降低的问题。

Description

一种机器人的缓冲机构
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体为一种机器人的缓冲机构。
背景技术
焊接机器人是从事焊接的工业机器人，焊接机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，用于工业自动化领域，为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器，焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳，使之能进行焊接，切割或热喷涂。
部分爬行式焊接机器人多是通过车轮进行驱动，但是现有的焊接机器人不具备缓冲机构，在复杂道路行驶过程中，焊接机器人内部元件相互之间容易产生干性碰撞，导致焊接机器人的使用寿命降低。
发明内容
为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种机器人的缓冲机构，具备减震缓冲的优点，解决了现有的焊接机器人不具备缓冲机构，在复杂道路行驶过程中，焊接机器人内部元件相互之间容易产生干性碰撞，导致焊接机器人的使用寿命降低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人的缓冲机构，包括底座，所述底座的顶部设置有机器人本体，所述底座底部的四角设置有插销，所述插销靠近底座的一端依次贯穿底座和机器人本体并延伸至机器人本体的顶部，所述机器人本体与底座均与插销活动连接，所述底座顶部的四角均设置有压簧，所述压簧远离底座的一端与机器人本体的底部接触，所述机器人本体的底部设置有减震垫，所述减震垫远离机器人本体的一侧与压簧的顶部接触，所述减震垫的材质为阻尼材料。
作为本发明优选的，所述机器人本体的顶部固定连接有连接板，所述连接板的前侧设置有转轮，所述转轮的背面固定连接有正反牙丝杠，所述正反牙丝杠的后端贯穿至连接板的背面并与连接板通过轴承活动连接，所述正反牙丝杠表面的前侧与后侧均螺纹连接有位于插销内侧的调节板，所述调节板外侧的两端均固定连接有定位柱，所述定位柱远离调节板的一端贯穿插销并延伸至插销的外侧。
作为本发明优选的，所述连接板背面的左侧与右侧均固定连接有导杆，所述导杆位于正反牙丝杠的左侧与右侧，所述导杆远离连接板的一端贯穿至调节板的背面并与调节板滑动连接。
作为本发明优选的，所述机器人本体的顶部固定连接有位于正反牙丝杠背面的立板，所述正反牙丝杠与导杆的后端均贯穿立板并延伸至立板的内部，所述正反牙丝杠与立板通过轴承活动连接，所述导杆与立板固定连接。
作为本发明优选的，所述正反牙丝杠的表面螺纹连接有位于连接板前侧的套管，所述套管的背面与连接板的正面接触，所述套管的表面固定连接有延伸杆。
作为本发明优选的，所述底座的顶部固定连接有气管，所述气管远离底座的一侧与机器人本体的底部固定连接，所述气管的表面开设有减压孔。
作为本发明优选的，还包括若干调节组件，对称设置在所述机器人本体下端：
所述调节组件包括：
固定箱，所述固定箱上端设置安装槽；
支撑体，下端固定连接在所述安装槽底端中部，所述支撑体上端设置第三球形槽，所述支撑体内设置与所述第三球形槽下端连通的竖直通孔；
竖直固定杆，上端固定连接在所述机器人本体下端；
支撑球，固定连接在所述竖直固定杆下端；
所述支撑体左右两侧对称设置辅助限位组件，所述辅助限位组件包括：第一转轴，与所述固定箱前后侧壁转动连接，所述第一转轴上固定连接有第一齿轮；第二转轴，与所述固定箱前后侧壁转动连接、且第二转轴位于所述第一转轴下方远离所述支撑体的一侧，所述第二转轴上固定连接有所述第一齿轮啮合的第二齿轮；弧形杆，固定连接在所述第一转轴上；第一连接杆，固定连接在所述第二转轴上；L形连接杆，由上端的竖直段和设置在所述竖直段朝向所述支撑体的一侧的水平段构成；所述竖直段与所述弧形杆固定连接，所述支撑体一侧设置第一通孔，所述水平段从所述第一通孔伸入所述支撑体内；
支撑组件，设置在所述竖直通孔内；所述支撑组件包括：凹槽，设置在所述安装槽中部下端，所述凹槽与所述安装槽连通；电动缸，固定连接在所述凹槽内，所述电动缸的伸缩端竖直朝上设置；固定板，固定连接在所述电动缸的伸缩端；
第二弹簧，下端固定连接所述固定板上；
支撑块，上端设置第四球形槽，所述支撑块下端设置推块，所述第二弹簧上端与所述支撑块下端固定连接，所述推块位于所述水平段上方，所述支撑块位于所述支撑球正下方；
第三弹簧，一端与所述安装槽内壁固定连接，另一端与所述L形连接杆固定连接；
位移传感器，设置在所述支撑块上；
控制器，与所述位移传感器、电动缸电连接。
作为本发明优选的，所述底座底端连接有若干车轮；
所述缓冲机构还包括：
若干振动传感器，分别设置在所述底座上，用于检测对应的压簧的振动频率；
若干距离传感器，设置在所述底座下端周侧，且位于同一高度上，用于检测其所在处距离地面高度；
检测装置，设置在所述底座上，用于检测所述车轮的移动速度和加速度；
控制器、报警装置，均设置在所述机器人本体上，所述控制器与所述振动传感器、距离传感器、检测装置、报警装置电连接，所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作。
作为本发明优选的，所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作，包括：
步骤1：所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器计算第一报警评估值S1；
Figure BDA0002671555240000041
其中，K1为底座平衡影响系数，N为距离传感器的数量，Hi为第i个距离传感器检测值，H0为N个距离传感器中任一个距离传感器检测值，K2为压簧平衡影响系数，M为压簧的数量，fj为第j个振动传感器检测值，f0为M个振动传感器中任一个振动传感器检测值，
步骤2：所述控制器基于所述检测装置计算第二报警评估值S2；
Figure BDA0002671555240000042
v为检测装置检测的速度值，v0为预设的车轮安全速度，a为检测装置检测的加速度值，a0为预设的车轮的安全加速度，e为常数，取值为2.72；
步骤3：所述控制器比较所述第一报警评估值与第一报警阈值，及比较所述第二报警评估值与第二报警阈值，当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值小于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示；当所述第一报警评估值小于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置压簧，能够利用变形力将震动削弱，而剩余震动力会传递至减震垫的内部进行进一步消除，通过压簧与减震垫的双重缓冲，能够达到提高行驶中的机器人本体稳定性的效果，解决了现有的焊接机器人不具备缓冲机构，在复杂道路行驶过程中，焊接机器人内部元件相互之间容易产生干性碰撞，导致焊接机器人的使用寿命降低的问题。
2、本发明通过设置连接板、转轮、正反牙丝杠、调节板和定位柱，能够便于使用者对底座进行安装拆卸，避免底座与机器人本体出现分离，可以提高压簧的收缩效果。
3、本发明通过设置导杆，能够对调节板起到导向的效果，防止调节板在移动过程中跟随正反牙丝杠旋转，可以使插销与定位柱保持对齐。
4、本发明通过设置立板，能够对导杆与正反牙丝杠的起到支撑的效果，可以避免导杆和正反牙丝杠与连接板的连接处出现松动。
5、本发明通过设置延伸杆与套管，能够对正反牙丝杠起到定位的效果，避免正反牙丝杠在调节完毕后出现回转的现象。
6、本发明通过设置气管与减压孔，能够对底座整体进行支撑，提高底座的平衡性，避免底座出现倾斜。
7、当所述机器人本体压缩压簧压缩至一定距离时，使得机器人本体下端的高度下降(包括所述机器人压缩压簧倾斜导致或机器人本体重量过高导致)，此时机器人本体下端的支撑球向下移动至推动所述支撑块向下移动，支撑块向下移动时，所述推块随着支撑块向下移动，所述推块下降至推动所述水平段旋转，水平段旋转带动第一连接杆转动，第一连接杆转动带动第二转轴转动，第二转轴转动带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮转动带动第一转轴转动，第一转轴转动带动弧形块靠近所述竖直固定杆，对所述竖直固定杆进行限位导向，避免竖直固定杆歪斜影响支撑球对机器人本体的支撑效果，实现可靠支撑；另外，所述支撑块下降时，所述位移传感器检测其距离固定板的高度，当所述高度小于预设高度值时，所述控制器控制所述电动缸伸长，带动所述固定板及其上的第二弹簧及支撑块向上移动，带动所述支撑球向上移动，使得使得机器人本体下端的高度上升，避免由于使得机器人本体下端的高度下降过大影响机器人本体的工作(如对机器人本体高度有要求的场合)。上述技术方案便于可靠调节机器人本体的高度，且实现上述可靠支撑。
8、若干振动传感器分别设置在所述底座上，用于检测对应的压簧的振动频率；若干距离传感器，设置在所述底座下端周侧，且位于同一高度上，用于检测其所在处距离地面高度；检测装置，设置在所述底座上，用于检测所述车轮的移动速度和加速度；所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作，通过上述底座周侧的高度监测防止倾斜、压簧的减震作用检测防止压簧的减震作用失效，车轮的移动速度和加速度监测，防止由于车轮的移动速度和加速度导致整个装置异常，通过上述多参数综合判断实现报警，从而报警可靠。
9、首先所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器计算第一报警评估值S1，第一评估值通过一个距离传感器与其他距离传感器差值的计算，及一个振动传感器与其他振动传感器差值的计算，实现考虑底座的周侧倾斜因素及压簧的当前减震作用因素，来进行第一报警评估，对应为缓冲机构结构异常，具体为缓冲结构本身的因素或者路面不平因素导致的倾斜报警，及压簧支撑减震失效报警；所述控制器基于所述检测装置检测的所述车轮的移动速度和加速度计算第二报警评估值S2，实现人为或者其他因素导致车轮运动异常时及时报警；所述控制器比较所述第一报警评估值与第一报警阈值，及比较所述第二报警评估值与第二报警阈值，当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示，以提示车轮运动异常和缓冲机构本身结构异常，以便于管理人员采取相关措施调整缓冲结构的结构(如更换压簧或调整车轮高度)及调整车轮的运动情况；当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值小于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，以提示车轮运动异常，以便于管理人员采取相关措施调整缓冲结构的结构；当所述第一报警评估值小于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示，以提示车轮运动异常以便于管理人员采取相关措施调整车轮的运动情况。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明局部结构主视剖面示意图；
图3为本发明局部结构俯视示意图；
图4为本发明的调节组件的结构示意图。
图中：1、底座；2、机器人本体；3、插销；4、压簧；5、减震垫；6、连接板；7、转轮；8、正反牙丝杠；10、定位柱；11、导杆；12、立板；13、套管；14、延伸杆；15、气管；16、减压孔；18、调节组件；181、固定箱；182、支撑体；1821、第三球形槽；1822、竖直通孔；183、支撑球；184、竖直固定杆；185、辅助限位组件；1851、第一转轴；1852、第二转轴；1853、弧形杆；1854、L形连接杆；1855、第一连接杆；186、支撑组件；1861、凹槽；1862、电动缸；1863、固定板；187、第二弹簧；188、支撑块；18、第三弹簧；1810、竖直段；1811、水平段；1812、推块。
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。
如图1至图3所示，本发明提供的一种机器人的缓冲机构，包括底座1，底座1的顶部设置有机器人本体2，底座1底部的四角设置有插销3，插销3靠近底座1的一端依次贯穿底座1和机器人本体2并延伸至机器人本体2的顶部(优选的，所述机器人本体底端固定连接有固定座，所述依次贯穿底座1和机器人本体2并延伸至固定座的顶部)，机器人本体2与底座1均与插销3活动连接，底座1顶部的四角均设置有压簧4，压簧4远离底座1的一端与机器人本体2的底部接触，机器人本体2的底部设置有减震垫5，减震垫5远离机器人本体2的一侧与压簧4的顶部接触，减震垫5的材质为阻尼材料。优选的，所述压簧4套接在所述插销外侧；
参考图3，机器人本体2的顶部固定连接有连接板6，连接板6的前侧设置有转轮7，转轮7的背面固定连接有正反牙丝杠8，正反牙丝杠8的后端贯穿至连接板6的背面并与连接板6通过轴承活动连接，正反牙丝杠8表面的前侧与后侧均螺纹连接有位于插销3内侧的调节板，调节板外侧的两端均固定连接有定位柱10，定位柱10远离调节板的一端贯穿插销3并延伸至插销3的外侧。
作为本发明的一种技术优化方案，通过设置连接板6、转轮7、正反牙丝杠8、调节板和定位柱10，能够便于使用者对底座1进行安装拆卸，避免底座1与机器人本体2出现分离，可以提高压簧4的收缩效果。
参考图3，连接板6背面的左侧与右侧均固定连接有导杆11，导杆11位于正反牙丝杠8的左侧与右侧，导杆11远离连接板6的一端贯穿至调节板的背面并与调节板滑动连接。
作为本发明的一种技术优化方案，通过设置导杆11，能够对调节板起到导向的效果，防止调节板在移动过程中跟随正反牙丝杠8旋转，可以使插销3与定位柱10保持对齐。
参考图3，机器人本体2的顶部固定连接有位于正反牙丝杠8背面的立板12，正反牙丝杠8与导杆11的后端均贯穿立板12并延伸至立板12的内部，正反牙丝杠8与立板12通过轴承活动连接，导杆11与立板12固定连接。
作为本发明的一种技术优化方案，通过设置立板12，能够对导杆11与正反牙丝杠8的起到支撑的效果，可以避免导杆11和正反牙丝杠8与连接板6的连接处出现松动。
参考图3，正反牙丝杠8的表面螺纹连接有位于连接板6前侧的套管13，套管13的背面与连接板6的正面接触，套管13的表面固定连接有延伸杆14。
作为本发明的一种技术优化方案，通过设置延伸杆14与套管13，能够对正反牙丝杠8起到定位的效果，避免正反牙丝杠8在调节完毕后出现回转的现象。
参考图1，底座1的顶部固定连接有气管15，气管15远离底座1的一侧与机器人本体2的底部固定连接，气管15的表面开设有减压孔16。
作为本发明的一种技术优化方案，通过设置气管15与减压孔16，能够对底座1整体进行支撑，提高底座1的平衡性，避免底座1出现倾斜。
本发明的工作原理及使用流程：使用时，使用者首先通过插销3将压簧4与底座1安装在机器人本体2的底部，当插销3贯穿机器人本体2并延伸至机器人本体2的顶部时，使用者转动转轮7使转轮7带动正反牙丝杠8旋转，正反牙丝杠8旋转使两个调节板向两侧移动，调节板带动定位柱10插入插销3内部从而完成对底座1的安装，使用时通过底座1自带的车轮驱动机器人本体2进行移动，当遭遇复杂地形底座1产生震动时，压簧4能够利用变形力将震动削弱，剩余震动力传递至减震垫5的内部进行消除，同时气管15利用减压孔16减压时产生的压力对底座1整体进行支撑，从而达到对行驶中的机器人本体2进行减震缓冲的效果。
综上所述：该机器人的缓冲机构，通过设置压簧4，能够利用变形力将震动削弱，而剩余震动力会传递至减震垫5的内部进行进一步消除，通过压簧4与减震垫5的双重缓冲，能够达到提高行驶中的机器人本体2稳定性的效果，解决了现有的焊接机器人不具备缓冲机构，在复杂道路行驶过程中，焊接机器人内部元件相互之间容易产生干性碰撞，导致焊接机器人的使用寿命降低的问题。
在一个实施例中，如图4所示，还包括若干调节组件18，对称设置在所述机器人本体2下端：
所述调节组件18包括：
固定箱181，所述固定箱181上端设置安装槽；
支撑体182，下端固定连接在所述安装槽底端中部，所述支撑体182上端设置第三球形槽1821，所述支撑体182内设置与所述第三球形槽下端连通的竖直通孔1822；
竖直固定杆184，上端固定连接在所述机器人本体2下端；
支撑球183，固定连接在所述竖直固定杆184下端；
所述支撑体182左右两侧对称设置辅助限位组件185，所述辅助限位组件185包括：第一转轴1851，与所述固定箱181前后侧壁转动连接，所述第一转轴1851上固定连接有第一齿轮；第二转轴1852，与所述固定箱181前后侧壁转动连接、且第二转轴位于所述第一转轴1851下方远离所述支撑体182的一侧，所述第二转轴1852上固定连接有所述第一齿轮啮合的第二齿轮；弧形杆1853，固定连接在所述第一转轴1851上；第一连接杆1855，固定连接在所述第二转轴1852上；L形连接杆1854，由上端的竖直段1810和设置在所述竖直段朝向所述支撑体182的一侧的水平段1811构成；所述竖直段与所述弧形杆1853固定连接，所述支撑体182一侧设置第一通孔，所述水平段从所述第一通孔伸入所述支撑体182内；
支撑组件186，设置在所述竖直通孔1822内；所述支撑组件186包括：凹槽1861，设置在所述安装槽中部下端，所述凹槽1861与所述安装槽连通；电动缸1862，固定连接在所述凹槽1861内，所述电动缸1862的伸缩端竖直朝上设置；固定板1863，固定连接在所述电动缸1862的伸缩端；优选的，所述电动缸也可为电动伸缩杆；
第二弹簧187，下端固定连接所述固定板1863上；
支撑块188，上端设置第四球形槽，所述支撑块188下端设置推块1812，所述第二弹簧187上端与所述支撑块188下端固定连接，所述推块位于所述水平段上方，所述支撑块188位于所述支撑球183正下方；
第三弹簧189，一端与所述安装槽内壁固定连接，另一端与所述L形连接杆1854固定连接；
位移传感器，设置在所述支撑块188上；
控制器，与所述位移传感器、电动缸1862电连接。
上述技术方案的工作原理为：当所述机器人本体压缩压簧压缩至一定距离时，使得机器人本体下端的高度下降(包括所述机器人压缩压簧倾斜导致或机器人本体重量过高导致)，此时机器人本体下端的支撑球183向下移动至推动所述支撑块188向下移动，支撑块188向下移动时，所述推块1812随着支撑块188向下移动，所述推块1812下降至推动所述水平段1811旋转，水平段1811旋转带动第一连接杆1855转动，第一连接杆1855转动带动第二转轴1852转动，第二转轴1852转动带动所述第一齿轮转动，所述第一齿轮转动带动第一转轴1851转动，第一转轴1851转动带动弧形块靠近所述竖直固定杆184，对所述竖直固定杆184进行限位导向，避免竖直固定杆184歪斜影响支撑球183对机器人本体的支撑效果，实现可靠支撑；
另外，所述支撑块188下降时，所述位移传感器检测其距离固定板1863的高度，当所述高度小于预设高度值时，所述控制器控制所述电动缸1862伸长，带动所述固定板1863及其上的第二弹簧187及支撑块188向上移动，带动所述支撑球183向上移动，使得使得机器人本体下端的高度上升，避免由于使得机器人本体下端的高度下降过大影响机器人本体的工作(如对机器人本体高度有要求的场合)。上述技术方案便于可靠调节机器人本体的高度，且实现上述可靠支撑。
在一个实施例中，所述底座1底端连接有若干车轮；
所述缓冲机构还包括：
若干振动传感器，分别设置在所述底座1上，用于检测对应的压簧4的振动频率；
若干距离传感器，设置在所述底座1下端周侧，且位于同一高度上，用于检测其所在处距离地面高度；
检测装置，设置在所述底座1上，用于检测所述车轮的移动速度和加速度；
控制器、报警装置，均设置在所述机器人本体2上，所述控制器与所述振动传感器、距离传感器、检测装置、报警装置电连接，所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：若干振动传感器分别设置在所述底座1上，用于检测对应的压簧4的振动频率；若干距离传感器，设置在所述底座1下端周侧，且位于同一高度上，用于检测其所在处距离地面高度；检测装置，设置在所述底座1上，用于检测所述车轮的移动速度和加速度；所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作，通过上述底座1周侧的高度监测防止倾斜、压簧4的减震作用检测防止压簧4的减震作用失效，车轮的移动速度和加速度监测，防止由于车轮的移动速度和加速度导致整个装置异常，通过上述多参数综合判断实现报警，从而报警可靠。
在一个实施例中，在上一个实施例的基础上，所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作，包括：
步骤1：所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器计算第一报警评估值S1；
Figure BDA0002671555240000131
其中，K1为底座平衡影响系数(可取值为0-1)，N为距离传感器的数量，Hi为第i个距离传感器检测值，H0为N个距离传感器中任一个距离传感器检测值，K2为压簧平衡影响系数(可取值为0-1)，M为压簧的数量，fj为第j个振动传感器检测值，f0为M个振动传感器中任一个振动传感器检测值，
步骤2：所述控制器基于所述检测装置计算第二报警评估值S2；
Figure BDA0002671555240000132
v为检测装置检测的速度值，v0为预设的车轮安全速度，a为检测装置检测的加速度值，a0为预设的车轮的安全加速度，e为常数，取值为2.72；
步骤3：所述控制器比较所述第一报警评估值与第一报警阈值，及比较所述第二报警评估值与第二报警阈值，当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值小于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示；当所述第一报警评估值小于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：首先所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器计算第一报警评估值S1，第一评估值通过一个距离传感器与其他距离传感器差值的计算，及一个振动传感器与其他振动传感器差值的计算，实现考虑底座的周侧倾斜因素及压簧的当前减震作用因素，来进行第一报警评估，对应为缓冲机构结构异常，具体为缓冲结构本身的因素或者路面不平因素导致的倾斜报警，及压簧支撑减震失效报警；
所述控制器基于所述检测装置检测的所述车轮的移动速度和加速度计算第二报警评估值S2，实现人为或者其他因素导致车轮运动异常时及时报警；
所述控制器比较所述第一报警评估值与第一报警阈值，及比较所述第二报警评估值与第二报警阈值，当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示，以提示车轮运动异常和缓冲机构本身结构异常，以便于管理人员采取相关措施调整缓冲结构的结构(如更换压簧或调整车轮高度)及调整车轮的运动情况；当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值小于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示，以提示车轮运动异常，以便于管理人员采取相关措施调整缓冲结构的结构；当所述第一报警评估值小于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示，以提示车轮运动异常以便于管理人员采取相关措施调整车轮的运动情况。通过上述不同的报警提示，以便于及时报警及对应采取可靠的措施快速解决问题。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种机器人的缓冲机构，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部设置有机器人本体(2)，所述底座(1)底部的四角设置有插销(3)，所述插销(3)靠近底座(1)的一端依次贯穿底座(1)和机器人本体(2)并延伸至机器人本体(2)的顶部，所述机器人本体(2)与底座(1)均与插销(3)活动连接，所述底座(1)顶部的四角均设置有压簧(4)，所述压簧(4)远离底座(1)的一端与机器人本体(2)的底部接触，所述机器人本体(2)的底部设置有减震垫(5)，所述减震垫(5)远离机器人本体(2)的一侧与压簧(4)的顶部接触，所述减震垫(5)的材质为阻尼材料；
还包括若干调节组件(18)，对称设置在所述机器人本体(2)下端：
所述调节组件(18)包括：
固定箱(181)，所述固定箱(181)上端设置安装槽；
支撑体(182)，下端固定连接在所述安装槽底端中部，所述支撑体(182)上端设置第三球形槽(1821)，所述支撑体(182)内设置与所述第三球形槽(1821)下端连通的竖直通孔(1822)；
竖直固定杆(184)，上端固定连接在所述机器人本体(2)下端；
支撑球(183)，固定连接在所述竖直固定杆(184)下端；
所述支撑体(182)左右两侧对称设置辅助限位组件(185)，所述辅助限位组件(185)包括：第一转轴(1851)，与所述固定箱(181)前后侧壁转动连接，所述第一转轴(1851)上固定连接有第一齿轮；第二转轴(1852)，与所述固定箱(181)前后侧壁转动连接、且第二转轴(1852)位于所述第一转轴(1851)下方远离所述支撑体(182)的一侧，所述第二转轴(1852)上固定连接有所述第一齿轮啮合的第二齿轮；弧形杆(1853)，固定连接在所述第一转轴(1851)上；第一连接杆(1855)，固定连接在所述第二转轴(1852)上；L形连接杆(1854)，由上端的竖直段(1810)和设置在所述竖直段(1810)朝向所述支撑体(182)的一侧的水平段(1811)构成；所述竖直段(1810)与所述弧形杆(1853)固定连接，所述支撑体(182)一侧设置第一通孔，所述水平段(1811)从所述第一通孔伸入所述支撑体(182)内；
支撑组件(186)，设置在所述竖直通孔(1822)内；所述支撑组件(186)包括：凹槽(1861)，设置在所述安装槽中部下端，所述凹槽(1861)与所述安装槽连通；电动缸(1862)，固定连接在所述凹槽(1861)内，所述电动缸(1862)的伸缩端竖直朝上设置；固定板(1863)，固定连接在所述电动缸(1862)的伸缩端；
第二弹簧(187)，下端固定连接所述固定板(1863)上；
支撑块(188)，上端设置第四球形槽，所述支撑块(188)下端设置推块(1812)，所述第二弹簧(187)上端与所述支撑块(188)下端固定连接，所述推块(1812)位于所述水平段(1811)上方，所述支撑块(188)位于所述支撑球(183)正下方；
第三弹簧(189)，一端与所述安装槽内壁固定连接，另一端与所述L形连接杆(1854)固定连接；
位移传感器，设置在所述支撑块(188)上；
控制器，与所述位移传感器、电动缸(1862)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述机器人本体(2)的顶部固定连接有连接板(6)，所述连接板(6)的前侧设置有转轮(7)，所述转轮(7)的背面固定连接有正反牙丝杠(8)，所述正反牙丝杠(8)的后端贯穿至连接板(6)的背面并与连接板(6)通过轴承活动连接，所述正反牙丝杠(8)表面的前侧与后侧均螺纹连接有位于插销(3)内侧的调节板(9)，所述调节板(9)外侧的两端均固定连接有定位柱(10)，所述定位柱(10)远离调节板(9)的一端贯穿插销(3)并延伸至插销(3)的外侧。
3.根据权利要求2所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述连接板(6)背面的左侧与右侧均固定连接有导杆(11)，所述导杆(11)位于正反牙丝杠(8)的左侧与右侧，所述导杆(11)远离连接板(6)的一端贯穿至调节板(9)的背面并与调节板(9)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述机器人本体(2)的顶部固定连接有位于正反牙丝杠(8)背面的立板(12)，所述正反牙丝杠(8)与导杆(11)的后端均贯穿立板(12)并延伸至立板(12)的内部，所述正反牙丝杠(8)与立板(12)通过轴承活动连接，所述导杆(11)与立板(12)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述正反牙丝杠(8)的表面螺纹连接有位于连接板(6)前侧的套管(13)，所述套管(13)的背面与连接板(6)的正面接触，所述套管(13)的表面固定连接有延伸杆(14)。
6.根据权利要求1所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定连接有气管(15)，所述气管(15)远离底座(1)的一侧与机器人本体(2)的底部固定连接，所述气管(15)的表面开设有减压孔(16)。
7.根据权利要求1所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：所述底座(1)底端连接有若干车轮；
所述缓冲机构还包括：
若干振动传感器，分别设置在所述底座(1)上，用于检测对应的压簧(4)的振动频率；
若干距离传感器，设置在所述底座(1)下端周侧，且位于同一高度上，用于检测其所在处距离地面高度；
检测装置，设置在所述底座(1)上，用于检测所述车轮的移动速度和加速度；
控制器、报警装置，均设置在所述机器人本体(2)上，所述控制器与所述振动传感器、距离传感器、检测装置、报警装置电连接，所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作。
8.根据权利要求7所述的一种机器人的缓冲机构，其特征在于：
所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器、检测装置控制所述报警装置工作，包括：
步骤1：所述控制器基于所述振动传感器、距离传感器计算第一报警评估值S1；
Figure FDA0003108160560000041
其中，K1为底座(1)平衡影响系数，N为距离传感器的数量，Hi为第i个距离传感器检测值，H0为N个距离传感器中任一个距离传感器检测值，K2为压簧(4)平衡影响系数，M为压簧(4)的数量，fj为第j个振动传感器检测值，f0为M个振动传感器中任一个振动传感器检测值，
步骤2：所述控制器基于所述检测装置计算第二报警评估值S2；
Figure FDA0003108160560000042
v为检测装置检测的速度值，v0为预设的车轮安全速度，a为检测装置检测的加速度值，a0为预设的车轮的安全加速度，e为常数，取值为2.72；
步骤3：所述控制器比较所述第一报警评估值与第一报警阈值，及比较所述第二报警评估值与第二报警阈值，当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第一报警提示；当所述第一报警评估值大于等于第一报警阈值且所述第二报警评估值小于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第二报警提示；当所述第一报警评估值小于第一报警阈值且所述第二报警评估值大于等于第二报警阈值，所述控制器控制报警装置发出第三报警提示。
CN202010934803.XA 2020-09-08 2020-09-08 一种机器人的缓冲机构 Active CN112045656B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010934803.XA CN112045656B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种机器人的缓冲机构

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010934803.XA CN112045656B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种机器人的缓冲机构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112045656A CN112045656A (zh) 2020-12-08
CN112045656B true CN112045656B (zh) 2021-07-30

Family

ID=73610348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010934803.XA Active CN112045656B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种机器人的缓冲机构

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112045656B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112692479A (zh) * 2021-01-12 2021-04-23 白光亚 一种水平关节式焊接机器人
CN113413642A (zh) * 2021-06-16 2021-09-21 广州施诺斯科技股份有限公司 一种新型的公转自转一体式搅拌脱泡机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291253B1 (ko) * 2010-06-09 2013-07-30 삼성중공업 주식회사 도장 작업 자동화 장치와 이를 이용한 도장 방법
CN103568001A (zh) * 2012-07-27 2014-02-12 工程服务公司 模块式移动机器人
CN205600741U (zh) * 2016-04-26 2016-09-28 年双红 一种远程控制的高空喷涂机器人
CN206764185U (zh) * 2017-06-12 2017-12-19 成都环龙汽车设备有限公司 一种用于焊接机器人的辅助固定装置
CN207218863U (zh) * 2017-08-17 2018-04-10 河南亚视软件技术有限公司 智能球机的下盖
CN208930309U (zh) * 2019-04-02 2019-06-04 成都信息工程大学 一种轮式移动机器人底盘
CN210305708U (zh) * 2019-07-24 2020-04-14 广州和德轻量化成型技术有限公司 一种铝合金液态锻铸成型工装的减震机构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291253B1 (ko) * 2010-06-09 2013-07-30 삼성중공업 주식회사 도장 작업 자동화 장치와 이를 이용한 도장 방법
CN103568001A (zh) * 2012-07-27 2014-02-12 工程服务公司 模块式移动机器人
CN205600741U (zh) * 2016-04-26 2016-09-28 年双红 一种远程控制的高空喷涂机器人
CN206764185U (zh) * 2017-06-12 2017-12-19 成都环龙汽车设备有限公司 一种用于焊接机器人的辅助固定装置
CN207218863U (zh) * 2017-08-17 2018-04-10 河南亚视软件技术有限公司 智能球机的下盖
CN208930309U (zh) * 2019-04-02 2019-06-04 成都信息工程大学 一种轮式移动机器人底盘
CN210305708U (zh) * 2019-07-24 2020-04-14 广州和德轻量化成型技术有限公司 一种铝合金液态锻铸成型工装的减震机构

Also Published As

Publication number Publication date
CN112045656A (zh) 2020-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112045656B (zh) 一种机器人的缓冲机构
CN102322496A (zh) 操作者乘驾改进系统
CN110540035B (zh) 一种智能生产线产品传输排码器
CN112880570A (zh) 一种智能钢筋称重测长机构及其重量偏差打标一体机
CN111546380B (zh) 一种地下管廊综合巡检车
CN114274174A (zh) 一种机械加工用的智能化机械手
CN112413280A (zh) 一种管道内行走机器人的底盘结构
CN113492911A (zh) 底盘、移动式机器人及其过坑过坎方法
CN113653610A (zh) 风力发电设备的振动抑制装置
CN219669478U (zh) 一种钣料吸取分片机构
CN112140107A (zh) 一种送餐机器人用端餐机械臂
CN116649839B (zh) 一种机器人底盘结构及扫地机器人
CN220792630U (zh) 一种可调式监控装置
CN113636497A (zh) 一种提升系统及货叉式agv车
CN213198493U (zh) 一种膜组件离心浇注机
CN215548269U (zh) 一种具有升降及摆动动作的电动扳手
CN215787684U (zh) 一种稳定性高的钢结构焊接装置
CN215146707U (zh) 一种数控机床的防护装置
CN210739719U (zh) 一种管道内行走机器人的底盘结构
CN212044703U (zh) 一种用于移动机器人的室外用移动底盘
CN215917764U (zh) 一种新型的螺旋分级机下部支撑装置
US20230295897A1 (en) Work machines having a suspended operator station
CN216443260U (zh) 一种柔版印刷机版辊压力调节装置
CN114132134B (zh) Agv舵轮浮动减震机构及agv小车
CN111071899B (zh) 提升装置和提升机

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20221115

Address after: 402360 Chongqing Dazu high tech Industrial Development Zone

Patentee after: Chongqing Sirui Robot Technology Co.,Ltd.

Address before: 510630 Room 302, No.6 Songgang street, Cencun, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province (office only)

Patentee before: Guangzhou Yunyi Technology Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right