CN112407169B - 一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，且公开了一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件，解决了水质维护机器人驱动部件以及转向部件无法在浅水与水底处进行移动，使用者拿取不便，且存在一定的风险，移动不稳定，无法根据实际情况进行自我调整，影响其正常运行，抗震能力差，容易受到外部冲击力影响，造成其内部零部件出现位置偏移、灵敏性差，转向不便，利用效率低，工作效率低的问题，其包括主筒体，所述主筒体的侧面固定有安装块，安装块的内腔安装有调节电机；本发明可在水底或浅水处自由运动，使用者无需涉水拿取，移动稳定，可根据实际情况进行自我调整，运行效果好，抗震能力强，有效抵御外力冲击、灵敏度高，转向便捷，利用效率高，工作效率高。

Description

一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体为一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作，机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成，机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人，所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人，而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括：服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等，在特种机器人中，有些分支发展很快，有独立成体系的趋势，如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。

但是目前市场上的水质维护机器人驱动部件在对水质维护机器人进行驱动时，无法有效的在浅水处或水底进行驱动，当使用者拿取水质维护机器人时，由于水中存在一定的危险性，容易导致使用者滑倒等情况，并且由于在浅水处或水底移动时，由于移动位置的高低不平，容易导致水质维护机器人产生倾斜等情况，直接影响其正常使用，且由于水质维护机器人具有高度的精密性，在受到外力影响时，极易对机器人的正常运行造成干扰；同时水质维护机器人转向部件无法灵活快速的进行位置变动，在遇到突发情况时，无法快速的进行躲避，从而使得水质维护机器人的利用效率降低，水质维护机器人其自身的工作效率也随之降低。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件，有效的解决了目前市场上的水质维护机器人驱动部件以及转向部件无法在浅水与水底处进行移动，使用者拿取不便，且存在一定的风险，移动不稳定，无法根据实际情况进行自我调整，影响其正常运行，抗震能力差，容易受到外部冲击力影响，造成其内部零部件出现位置偏移、灵敏性差，转向不便，利用效率低，工作效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水质维护机器人驱动部件以及转向部件，包括主筒体，所述主筒体的侧面固定有安装块，安装块的内腔安装有调节电机，调节电机的输出端固定有角度块，角度块的侧面固定有角度杆，角度杆的一端固定有第一定位球，角度块的另一侧固定有固位块，固位块延伸至安装块外部的一端固定有驱动盒，驱动盒的侧面固定有辅助杆，辅助杆的一端固定有第二定位球，驱动盒的内腔安装有驱动电机，驱动电机的输出端安装有传动杆，传动杆延伸至驱动盒外部的一端固定有限位块，传动杆位于限位块侧面的一端固定有环形块，环形块的内腔通过螺纹杆与支撑杆的一端螺纹连接，螺纹杆的侧面安装有防水塞，支撑杆的内腔安装有定形杆，定形杆的一端安装有阻位块，阻位块的顶部固定有缓冲杆，阻位块的底部通过缓冲弹簧与支撑杆内腔的底部传动连接，支撑杆延伸至环形块外部一端的侧面固定有刮板块，支撑杆延伸至缓冲杆外部的一端安装有组装块，组装块的顶部固定有框架，框架的外部固定有橡胶块。

优选的，所述主筒体的首尾两端均安装有密封块，且主筒体底部密封块的一端安装有耐压罩。

优选的，所述安装块的侧面开设有三个限位凹槽，且安装块上的中部限位凹槽与固位块的一端相契合，安装块上两侧的限位凹槽与辅助杆的一端相契合。

优选的，所述驱动盒的底部固定有照明灯，且驱动盒的数量有四个，且四个驱动盒位于主筒体的两侧呈等距设置。

优选的，所述环形块的表面开设有安装凹槽，且环形块别面的安装凹槽与螺纹杆和防水塞相匹配，环形块的表面与防水塞的顶部处于同一水平线上。

优选的，所述防水塞的顶部固定有活动块，且防水塞上活动块的内腔安装有旋钮块，防水塞上旋钮块的侧面固定有挤压块，且防水塞的表面开设有定位凹槽，防水塞表面的定位凹槽与防水塞旋钮块上的挤压块相安装。

优选的，所述支撑杆的顶部开设有活动孔，且支撑杆顶部的活动孔与缓冲杆的一端相匹配，支撑杆内腔的长度值小于缓冲杆的长度值。

优选的，所述传动杆的一端螺纹连接有固管块，传动杆延伸至固管块外部的一端螺纹连接有螺纹帽，固管块的顶部固定有防护筒，防护筒的内腔安装有传动电机，传动电机的输出轴安装有输出杆，防护筒的顶部固定有隔离筒，输出杆贯穿防护筒并延伸至隔离筒内腔的一端螺纹连接有扇叶，输出杆的顶部螺纹连接有加固块。

优选的，所述防护筒与隔离筒呈上下并列设置，且防护筒的直径小于隔离筒的直径。

优选的，所述输出杆位于隔离筒内腔的一端表面开设有与扇叶内部相契合的螺纹，且输出杆的内腔开设有与加固块底部一端相契合的螺纹。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)、在工作中，通过启动驱动盒内部的驱动电机，驱动电机带动传动杆进行旋转，传动杆带动环形块进行转动，环形块上用螺纹杆固定的支撑杆配合缓冲杆与框架和橡胶块进行运转，橡胶块与地面进行接触，利用橡胶块的特性，降低其与地面产生的震动，当震动较大时，缓冲杆配合定形杆与缓冲弹簧在支撑杆的内部进行活塞运动，实现震动的再次降低，由于定形杆暴露在外部，当其进行收缩时，刮板块对其表面的污垢进行清理，保证了该水质维护机器人驱动部件在使用时可在水底或浅水处自由运动，使用者无需涉水拿取，抗震能力强，有效抵御外力冲击；

2)、通过启动安装块内部的调节电机，带动角度块进行角度的转变，角度块上的角度杆与第一定位球则对位置变动中的角度块进行限制，避免其脱离移动范围，角度块则又通过固位块改变驱动盒的位置，驱动盒进行位置变动时，辅助杆与第二定位球对其进行辅助支撑，避免固位块支撑力过于单一，影响其正常运转，橡胶块的角度也随之发生变化，根据不同橡胶块所面临情况的不同，实现自我调整，以适应不同的行驶路面，保证了该水质维护机器人驱动部件在使用时可根据实际情况进行自我调整，运行效果好；

3)、通过启动驱动电机，带动传动杆进行旋转，传动杆旋转时带动固管块进行位置上的变动，固管块上的防护筒随之发生位置变化，根据所需要改变的方向，启动传动电机，带动输出杆进行旋转，输出杆在隔离筒的内部带动扇叶进行旋转，从而实现其快速的转向，保证了该水质维护机器人转向部件在使用时灵敏度高，转向便捷，利用效率高，工作效率高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明安装块安装的结构示意图；

图3为本发明驱动盒安装的结构示意图；

图4为本发明限位块安装的结构示意图；

图5为本发明定形杆安装的结构示意图；

图6为本发明输出杆安装的结构示意图；

图中：1、主筒体；2、安装块；3、调节电机；4、角度块；5、角度杆；6、第一定位球；7、固位块；8、驱动盒；9、辅助杆；10、第二定位球；11、驱动电机；12、传动杆；13、限位块；14、环形块；15、螺纹杆；16、支撑杆；17、防水塞；18、定形杆；19、阻位块；20、缓冲杆；21、缓冲弹簧；22、刮板块；23、组装块；24、框架；25、橡胶块；26、固管块；27、螺纹帽；28、防护筒；29、传动电机；30、输出杆；31、隔离筒；32、扇叶；33、加固块。

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。

实施例一，由图1-6给出，本发明包括主筒体1，主筒体1的侧面固定有安装块2，安装块2的内腔安装有调节电机3，调节电机3的输出端固定有角度块4，角度块4的侧面固定有角度杆5，角度杆5的一端固定有第一定位球6，角度块4的另一侧固定有固位块7，固位块7延伸至安装块2外部的一端固定有驱动盒8，驱动盒8的侧面固定有辅助杆9，辅助杆9的一端固定有第二定位球10，驱动盒8的内腔安装有驱动电机11，驱动电机11的输出端安装有传动杆12，传动杆12延伸至驱动盒8外部的一端固定有限位块13，传动杆12位于限位块13侧面的一端固定有环形块14，环形块14的内腔通过螺纹杆15与支撑杆16的一端螺纹连接，通过螺纹杆15的设置，使得支撑杆16的更换更加简便，无需因局部损坏而更换整体，螺纹杆15的侧面安装有防水塞17，支撑杆16的内腔安装有定形杆18，定形杆18的一端安装有阻位块19，阻位块19的顶部固定有缓冲杆20，阻位块19的底部通过缓冲弹簧21与支撑杆16内腔的底部传动连接，支撑杆16延伸至环形块14外部一端的侧面固定有刮板块22，支撑杆16延伸至缓冲杆20外部的一端安装有组装块23，组装块23的顶部固定有框架24，框架24的外部固定有橡胶块25。

实施例二，在实施例一的基础上，主筒体1的首尾两端均安装有密封块，且主筒体1底部密封块的一端安装有耐压罩，通过主筒体1的设置，使得其在使用时利用密封块对其内部进行封闭，防止主筒体1的内腔出现渗水的状况，直接造成水质维护机器人的损坏。

实施例三，在实施例一的基础上，安装块2的侧面开设有三个限位凹槽，且安装块2上的中部限位凹槽与固位块7的一端相契合，安装块2上两侧的限位凹槽与辅助杆9的一端相契合，通过安装块2的设置，使得其利用限位凹槽对固位块7和辅助杆9进行位置上的限定，从而避免其脱离安装块2，同时使得其在进行角度调节时更加便捷。

实施例四，在实施例一的基础上，驱动盒8的底部固定有照明灯，且驱动盒8的数量有四个，且四个驱动盒8位于主筒体1的两侧呈等距设置，通过驱动盒8的设置，使得其利用照明灯方便了水质维护机器人的照明工作，同时驱动盒8也为其内部设备进行防护。

实施例五，在实施例一的基础上，环形块14的表面开设有安装凹槽，且环形块14别面的安装凹槽与螺纹杆15和防水塞17相匹配，环形块14的表面与防水塞17的顶部处于同一水平线上，通过环形块14的设置，使得其利用安装凹槽配合螺纹杆15将支撑杆16进行位置的固定，同时由于防水塞17与环形块14处于同一平面上，避免了防水塞17突出环形块14的表面，影响环形块14的美观性。

实施例六，在实施例一的基础上，防水塞17的顶部固定有活动块，且防水塞17上活动块的内腔安装有旋钮块，防水塞17上旋钮块的侧面固定有挤压块，且防水塞17的表面开设有定位凹槽，防水塞17表面的定位凹槽与防水塞17旋钮块上的挤压块相安装，通过防水塞17的设置，使得其避免了水对螺纹杆15的腐蚀，避免螺纹杆15因腐蚀严重，导致使用者无法将其进行拆卸，影响使用者的维修工作。

实施例七，在实施例一的基础上，支撑杆16的顶部开设有活动孔，且支撑杆16顶部的活动孔与缓冲杆20的一端相匹配，支撑杆16内腔的长度值小于缓冲杆20的长度值，通过支撑杆16的设置，使得其利用活动孔配合缓冲杆20进行活塞运动，从而实现压力的降低，减少框架24所承受的冲击力。

实施例八，在实施例一的基础上，传动杆12的一端螺纹连接有固管块26，传动杆12延伸至固管块26外部的一端螺纹连接有螺纹帽27，固管块26的顶部固定有防护筒28，防护筒28的内腔安装有传动电机29，传动电机29的输出轴安装有输出杆30，防护筒28的顶部固定有隔离筒31，输出杆30贯穿防护筒28并延伸至隔离筒31内腔的一端螺纹连接有扇叶32，输出杆30的顶部螺纹连接有加固块33，通过加固块33的设置，使得其在使用时可以对扇叶32进行便捷的拆卸与安装。

实施例九，在实施例八的基础上，防护筒28与隔离筒31呈上下并列设置，且防护筒28的直径小于隔离筒31的直径，通过防护筒28的设置，使得其在使用时对传动电机29进行防护，避免了传动电机29受到水的干扰而暂停工作。

实施例十，在实施例八的基础上，输出杆30位于隔离筒31内腔的一端表面开设有与扇叶32内部相契合的螺纹，且输出杆30的内腔开设有与加固块33底部一端相契合的螺纹，通过输出杆30的设置，使得其在使用时，利用螺纹方便了扇叶32的拆卸工作，同时也使的扇叶32的维修更加简便。

本实施例中：调节电机3采用Y80M1-2异步电机；驱动电机11采用Y112M-2异步电机；传动电机29采用5IK120GN-CN调速电机。

工作原理：工作时，首先当对水质维护机器人进行操作时，将其放置到靠近水面的陆地，启动驱动盒8内部的驱动电机11，驱动电机11带动传动杆12进行旋转，传动杆12带动环形块14进行转动，环形块14上用螺纹杆15固定的支撑杆16配合缓冲杆20与框架24和橡胶块25进行运转，橡胶块25与地面进行接触，利用橡胶块25的特性，降低其与地面产生的震动，当震动较大时，缓冲杆20配合定形杆18与缓冲弹簧21在支撑杆16的内部进行活塞运动，实现震动的再次降低，由于定形杆18暴露在外部，当其进行收缩时，刮板块22对其表面的污垢进行清理；当橡胶块25接触的地面凹凸不平时，启动安装块2内部的调节电机3，带动角度块4进行角度的转变，角度块4上的角度杆5与第一定位球6则对位置变动中的角度块4进行限制，避免其脱离移动范围，角度块4则又通过固位块7改变驱动盒8的位置，驱动盒8进行位置变动时，辅助杆9与第二定位球10对其进行辅助支撑，避免固位块7支撑力过于单一，影响其正常运转，橡胶块25的角度也随之发生变化，根据不同橡胶块25所面临情况的不同，实现自我调整，以适应不同的行驶路面；当水质维护机器人在水中移动时，可根据需要，启动驱动电机11，带动传动杆12进行旋转，传动杆12旋转时带动固管块26进行位置上的变动，固管块26上的防护筒28随之发生位置变化，根据所需要改变的方向，启动传动电机29，带动输出杆30进行旋转，输出杆30在隔离筒31的内部带动扇叶32进行旋转，从而实现其快速的转向。

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 (10)

1.一种水质维护机器人驱动部件，包括主筒体（1），其特征在于：所述主筒体（1）的侧面固定有安装块（2），安装块（2）的内腔安装有调节电机（3），调节电机（3）的输出端固定有角度块（4），角度块（4）的侧面固定有角度杆（5），角度杆（5）的一端固定有第一定位球（6），角度块（4）的另一侧固定有固位块（7），固位块（7）延伸至安装块（2）外部的一端固定有驱动盒（8），驱动盒（8）的侧面固定有辅助杆（9），辅助杆（9）的一端固定有第二定位球（10），驱动盒（8）的内腔安装有驱动电机（11），驱动电机（11）的输出端安装有传动杆（12），传动杆（12）延伸至驱动盒（8）外部的一端固定有限位块（13），传动杆（12）位于限位块（13）侧面的一端固定有环形块（14），环形块（14）的内腔通过螺纹杆（15）与支撑杆（16）的一端螺纹连接，螺纹杆（15）的侧面安装有防水塞（17），支撑杆（16）的内腔安装有定形杆（18），定形杆（18）的一端安装有阻位块（19），阻位块（19）的顶部固定有缓冲杆（20），阻位块（19）的底部通过缓冲弹簧（21）与支撑杆（16）内腔的底部传动连接，支撑杆（16）延伸至环形块（14）外部一端的侧面固定有刮板块（22），支撑杆（16）延伸至缓冲杆（20）外部的一端安装有组装块（23），组装块（23）的顶部固定有框架（24），框架（24）的外部固定有橡胶块（25）。

2.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述主筒体（1）的首尾两端均安装有密封块，且主筒体（1）底部密封块的一端安装有耐压罩。

3.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述安装块（2）的侧面开设有三个限位凹槽，且安装块（2）上的中部限位凹槽与固位块（7）的一端相契合，安装块（2）上两侧的限位凹槽与辅助杆（9）的一端相契合。

4.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述驱动盒（8）的底部固定有照明灯，且驱动盒（8）的数量有四个，且四个驱动盒（8）位于主筒体（1）的两侧呈等距设置。

5.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述环形块（14）的表面开设有安装凹槽，且环形块（14）别面的安装凹槽与螺纹杆（15）和防水塞（17）相匹配，环形块（14）的表面与防水塞（17）的顶部处于同一水平线上。

6.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述防水塞（17）的顶部固定有活动块，且防水塞（17）上活动块的内腔安装有旋钮块，防水塞（17）上旋钮块的侧面固定有挤压块，且防水塞（17）的表面开设有定位凹槽，防水塞（17）表面的定位凹槽与防水塞（17）旋钮块上的挤压块相安装。

7.根据权利要求1所述的一种水质维护机器人驱动部件，其特征在于：所述支撑杆（16）的顶部开设有活动孔，且支撑杆（16）顶部的活动孔与缓冲杆（20）的一端相匹配，支撑杆（16）内腔的长度值小于缓冲杆（20）的长度值。

8.一种水质维护机器人转向部件，其特征在于：包括所述的权利要求1-7任意一项所述的水质维护机器人驱动部件；其所述传动杆（12）的一端螺纹连接有固管块（26），传动杆（12）延伸至固管块（26）外部的一端螺纹连接有螺纹帽（27），固管块（26）的顶部固定有防护筒（28），防护筒（28）的内腔安装有传动电机（29），传动电机（29）的输出轴安装有输出杆（30），防护筒（28）的顶部固定有隔离筒（31），输出杆（30）贯穿防护筒（28）并延伸至隔离筒（31）内腔的一端螺纹连接有扇叶（32），输出杆（30）的顶部螺纹连接有加固块（33）。

9.根据权利要求8所述的一种水质维护机器人转向部件，其特征在于：所述防护筒（28）与隔离筒（31）呈上下并列设置，且防护筒（28）的直径小于隔离筒（31）的直径。

10.根据权利要求8所述的一种水质维护机器人转向部件，其特征在于：所述输出杆（30）位于隔离筒（31）内腔的一端表面开设有与扇叶（32）内部相契合的螺纹，且输出杆（30）的内腔开设有与加固块（33）底部一端相契合的螺纹。

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