CN112937722A - 一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，包括智能机器人本体、第二电动机和双轴电机，所述智能机器人本体的内部右侧设置有第一电动机，且第一电动机的下端连接有支撑柱，并且支撑柱的内部设置有第二电动机，所述第二电动机的一端连接有第一棘轮，且第一棘轮的一端连接有第一滚轮。该便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，通过电动推杆带动第二滚轮向上移动，从而增加第二滚轮的高度来越过障碍，当障碍的高度较高时，使得第二滚轮和卡杆不再连接，此时第二滚轮和物体碰触后会发生转动，从而越过障碍，当前方的障碍物较多时，扇片会转动呈水平状，然后第二滚轮全部向上移动，装置会进行滑翔，进而越过障碍。

Description

一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人

技术领域

本发明涉及智能机器人技术领域，具体为一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人。

背景技术

随着现代工业化进程的加快，人们对生活中物质文化需求的增多，智能机器人也渐渐走入了人们的生活之中，智能机器人可以辅助人进行运送物体等活动，极大的提高了生活的便携性，可是一般的智能机器人在进行使用时有一些缺点，比如：

其一，一般的智能机器人在进行使用时，当前方遇到障碍物时，只可以通过向两侧移动，从而避开障碍物，而不便于直接越过障碍物，当向两侧移动时需要花费时间，当移动至侧面后需要重新规划路线，进一步浪费了时间，从而使得智能机器人的理想到达速度和实际到达速度差异较大，进而不利于智能机器人的使用；

其二，一般的智能机器人在进行使用时，当前方遇到较大坡度的斜面时，智能机器人需要攀爬至对面，由于智能机器人不可以通过降低转速来增大扭矩，所以在智能机器人攀爬至斜面上时，容易导致智能机器人卡住不能向上移动越过斜坡，从而不利于智能机器人的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，以解决上述背景技术中提出不便于直接越过障碍物和不可以通过降低转速来增大扭矩的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，包括智能机器人本体、第二电动机和双轴电机，所述智能机器人本体的内部右侧设置有第一电动机，且第一电动机的下端连接有支撑柱，并且支撑柱的内部设置有第二电动机，所述第二电动机的一端连接有第一棘轮，且第一棘轮的一端连接有第一滚轮，所述第一滚轮的侧面与支撑柱连接，且第一滚轮的侧面设置有卡块，所述且支撑柱的另一侧设置有固定套，且固定套的内侧设置有齿键，所述齿键的内侧连接有第二齿轮，且第二齿轮的内侧连接有第一齿轮，所述智能机器人本体的内部设置有电动推杆，且电动推杆的内部连接有固定柱，所述固定柱的下端设置有连接柱，且连接柱的下端内部连接有第二滚轮，所述连接柱的内部设置有卡杆，且卡杆嵌入式安装在第二滚轮的内部，所述智能机器人本体的内部中心处设置有双轴电机，且双轴电机的侧面连接有第三齿轮，所述第三齿轮的侧面设置有第四齿轮，且第四齿轮设置在支撑杆的侧面，所述支撑杆的侧面连接有扇片，且扇片的内部设置有翼片，所述卡块的一端连接有第二弹簧，且第二弹簧的另一端与第一滚轮连接。

优选的，所述智能机器人本体的右侧呈弧形，且智能机器人本体和支撑柱构成转动结构，并且支撑柱的内部侧面设置有第三电动机。

优选的，所述第三电动机的一端连接有第一齿轮，且第一齿轮的侧面等角度设置有第二齿轮，并且第一齿轮和第二齿轮为啮合了连接，同时第二齿轮和固定套通过齿键为啮合连接，而且第二齿轮的侧面转动连接有第二棘轮。

优选的，所述第二棘轮设置在支撑柱的内部，且第二棘轮和卡块为卡合连接，并且卡块和第一滚轮构成转动结构，同时第二棘轮和第一棘轮与第一滚轮的连接方式相同。

优选的，所述固定柱和连接柱构成转动结构，且连接柱和卡杆构成伸缩结构，并且卡杆和第二滚轮为卡合连接，同时第二滚轮和连接柱构成转动结构。

优选的，所述第三齿轮和第四齿轮为啮合连接，且第四齿轮和支撑杆为固定连接，并且第三齿轮、第四齿轮和支撑杆在智能机器人本体的内部对称设置有2组，同时支撑杆的上端固定连接有扇片，而且扇片呈倾斜状，所述扇片的内部设置有第一弹簧，且第一弹簧的一端设置有连接杆。

优选的，所述连接杆呈弧形，且连接杆和扇片构成伸缩结构，并且连接杆的一端与翼片连接，同时翼片和扇片构成转动结构，而且翼片的一端设置有电磁铁。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人：

1.当该装置在遇到障碍时，可以通过电动推杆带动第二滚轮向上移动，从而增加第二滚轮的高度来越过障碍，当障碍的高度较高时，电动推杆带动第二滚轮进行向上移动后再向下移动，从而使得第二滚轮和卡杆不再连接，此时第二滚轮和物体碰触后会发生转动，从而进行越过障碍，当前方的障碍物较多时，扇片会转动呈水平状，然后第二滚轮全部向上移动，装置会进行滑翔，从而越过障碍；

2.在装置正常进行使用时，第二电动机带动第一棘轮进行转动，从而带动第一滚轮进行转动，带动装置进行正常移动，而当装置进行爬坡时，第三电动机带动第一齿轮进行转动，当第一齿轮转动时会带动第二齿轮进行转动，当第二齿轮沿着第一齿轮进行转动时会带动第二棘轮进行转动，且第二棘轮的转速较低扭矩较大，从而带便于带动装置进行爬坡；

3.当装置在越过障碍时，扇片和翼片可以增加装置的横截面积，从而使得装置可以进行滑翔，而当装置恢复原位时，扇片发生转动，当扇片转动至原位后，翼片在惯性作用下继续转动，同时翼片尾部的电磁铁会通电，从而使得两侧的电磁铁会接近相互吸引，使得翼片呈水平状，当装置正常使用时，翼片可以增加装置的稳定性。

附图说明

图1为本发明整体正视结构示意图；

图2为本发明整体俯视结构示意图；

图3为本发明结扇片和翼片安装侧剖视构示意图；

图4为本发明整体仰剖视结构示意图；

图5为本发明智能机器人本体和支撑柱安装正剖视结构示意图；

图6为本发明整体俯剖视结构示意图；

图7为本发明连接柱和第二滚轮安装侧剖视结构示意图；

图8为本发明支撑柱和第二电动机安装侧剖视结构示意图；

图9为本发明第一棘轮和第一滚轮安装正剖视结构示意图。

图中：1、智能机器人本体；2、第一电动机；3、支撑柱；4、第二电动机；5、第一棘轮；6、第一滚轮；7、卡块；8、第三电动机；9、第一齿轮；10、第二齿轮；11、固定套；12、齿键；13、第二棘轮；14、电动推杆；15、固定柱；16、连接柱；17、第二滚轮；18、卡杆；19、双轴电机；20、第三齿轮；21、第四齿轮；22、支撑杆；23、扇片；24、第一弹簧；25、连接杆；26、翼片；27、第二弹簧。

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。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，包括智能机器人本体1、第一电动机2、支撑柱3、第二电动机4、第一棘轮5、第一滚轮6、卡块7、第三电动机8、第一齿轮9、第二齿轮10、固定套11、齿键12、第二棘轮13、电动推杆14、固定柱15、连接柱16、第二滚轮17、卡杆18、双轴电机19、第三齿轮20、第四齿轮21、支撑杆22、扇片23、第一弹簧24、连接杆25、翼片26和第二弹簧27，智能机器人本体1的内部右侧设置有第一电动机2，且第一电动机2的下端连接有支撑柱3，并且支撑柱3的内部设置有第二电动机4，第二电动机4的一端连接有第一棘轮5，且第一棘轮5的一端连接有第一滚轮6，第一滚轮6的侧面与支撑柱3连接，且第一滚轮6的侧面设置有卡块7，且支撑柱3的另一侧设置有固定套11，且固定套11的内侧设置有齿键12，齿键12的内侧连接有第二齿轮10，且第二齿轮10的内侧连接有第一齿轮9，智能机器人本体1的内部设置有电动推杆14，且电动推杆14的内部连接有固定柱15，固定柱15的下端设置有连接柱16，且连接柱16的下端内部连接有第二滚轮17，连接柱16的内部设置有卡杆18，且卡杆18嵌入式安装在第二滚轮17的内部，智能机器人本体1的内部中心处设置有双轴电机19，且双轴电机19的侧面连接有第三齿轮20，第三齿轮20的侧面设置有第四齿轮21，且第四齿轮21设置在支撑杆22的侧面，支撑杆22的侧面连接有扇片23，且扇片23的内部设置有翼片26，卡块7的一端连接有第二弹簧27，且第二弹簧27的另一端与第一滚轮6连接。

智能机器人本体1的右侧呈弧形，且智能机器人本体1和支撑柱3构成转动结构，并且支撑柱3的内部侧面设置有第三电动机8，当该智能机器人本体1在进行移动时，由于智能机器人本体1的右侧呈弧形，所以可以使得气流沿着智能机器人本体1的弧形面向两侧移动，从而降低智能机器人本体1受到的空气阻力，并且在智能机器人本体1进行使用时，第一电动机2带动支撑柱3进行转动，从而使得支撑柱3发生转动对装置的移动方向进行调整，进而便于装置的使用，装置的内部设置有蓄电池，从而供给装置电量。

第三电动机8的一端连接有第一齿轮9，且第一齿轮9的侧面等角度设置有第二齿轮10，并且第一齿轮9和第二齿轮10为啮合了连接，同时第二齿轮10和固定套11通过齿键12为啮合连接，而且第二齿轮10的侧面转动连接有第二棘轮13，当装置在进行爬坡时，第三电动机8带动第一齿轮9进行转动，当第一齿轮9进行转动时将带动第二齿轮10进行转动，而第二齿轮10会沿着固定套11侧面的齿键12进行转动，从而增加第二齿轮10的稳定性，当第二齿轮10围绕第一齿轮9进行转动时，第二齿轮10会带动第二棘轮13进行转动，当第二棘轮13进行转动时，由于卡块7和第二棘轮13卡住，所以第二棘轮13带动第一滚轮6进行转动，进而降低第一滚轮6的转速，增大第一滚轮6的扭矩，便于装置进行爬坡。

第二棘轮13设置在支撑柱3的内部，且第二棘轮13和卡块7为卡合连接，并且卡块7和第一滚轮6构成转动结构，同时第二棘轮13和第一棘轮5与第一滚轮6的连接方式相同，当装置在进行正常使用时，第二电动机4带动第一棘轮5进行转动，当第一棘轮5进行转动时，由于第二弹簧27推动卡块7向外移动，所以卡块7和第一棘轮5卡住，从而使得第一滚轮6随着第一棘轮5进行转动，从而带动装置进行正常移动。

固定柱15和连接柱16构成转动结构，且连接柱16和卡杆18构成伸缩结构，并且卡杆18和第二滚轮17为卡合连接，同时第二滚轮17和连接柱16构成转动结构，由于装置的下方设置有1个第一滚轮6和4个第二滚轮17，所以可以增加装置在运行时的稳定性，并且当装置的前方出现障碍时，电动推杆14带动固定柱15向上移动，从而使得第二滚轮17向上移动，增大第二滚轮17的高度，防止第二滚轮17和外界物体碰触，同时当外界物体还可以触碰到第二滚轮17时，电动推杆14带动连接柱16和第二滚轮17向下移动，由于卡杆18和连接柱16、第二滚轮17之间的摩擦力较小，所以卡杆18的下降速度较慢，此时卡杆18脱离第二滚轮17的内部，当外界物体碰触到第二滚轮17时，第二滚轮17会进行转动，从而降低外界物体与装置之间的撞击力，之后第二滚轮17在重力作用下恢复原位，而卡杆18在重力作用下嵌入第二滚轮17的内部，从而对第二滚轮17进行固定。

第三齿轮20和第四齿轮21为啮合连接，且第四齿轮21和支撑杆22为固定连接，并且第三齿轮20、第四齿轮21和支撑杆22在智能机器人本体1的内部对称设置有2组，同时支撑杆22的上端固定连接有扇片23，而且扇片23呈倾斜状，扇片23的内部设置有第一弹簧24，且第一弹簧24的一端设置有连接杆25，当装置的前方遇到较多的障碍时，双轴电机19带动第三齿轮20进行转动，第三齿轮20通过第四齿轮21带动支撑杆22进行转动，当支撑杆22进行转动时扇片23随之转动，从而使得两侧的扇片23呈水平状，然后下方的第二滚轮17全部向上移动，从而越过障碍，而扇片23可以使得装置向前滑翔，降低装置的左侧下降速度，当越过障碍后，装置恢复原位。

连接杆25呈弧形，且连接杆25和扇片23构成伸缩结构，并且连接杆25的一端与翼片26连接，同时翼片26和扇片23构成转动结构，而且翼片26的一端设置有电磁铁，当在扇片23发证转动呈水平状时，第一弹簧24推动连接杆25向外移动，使得翼片26发生转动，从而使得翼片26和扇片23呈水平状，从而增加装置的横截面积，而当装置恢复原位时，扇片23快速恢复原位，同时给翼片26尾部的电磁铁通电，当扇片23恢复至原状后，翼片26在惯性的作用下依然会发生转动，从而使得两侧的翼片26接近，此时电磁铁之间的相互吸引力增大，从而使得翼片26连接在一起形状装置的尾翼，从而增加装置在移动时的稳定性，进而便于装置的使用。

工作原理：在使用该便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人时，当装置在正常运行时，第二电动机4带动第一棘轮5进行转动，第二弹簧27推动卡块7向外转动，第一棘轮5与卡块7卡合，从而带动第一滚轮6进行过转动，当第一滚轮6转动时将带动第一滚轮6进行移动，而第二滚轮17会对装置进行支撑，增加装置的稳定性，当需要进行转向时，第一电动机2带动支撑柱3进行转动，从而对第一滚轮6的角度进行调整，而固定柱15和连接柱16会进行转动，从而对第二滚轮17的角度进行调整；

当遇到坡度较大的路段时，第三电动机8带动第一齿轮9进行转动，第一齿轮9带动第二齿轮10进行转动，固定套11内部的齿键12对第二齿轮10进行支撑，增加第二齿轮10的稳定性，当第二齿轮10围绕第一齿轮9进行转动时会带动第二棘轮13进行转动，当第二棘轮13进行转动时将带动第一滚轮6进行转动，从而降低装置的转速，增大装置的扭矩，进而便于进行爬坡；

当装置的前方出现障碍时，电动推杆14带动固定柱15、连接柱16和第二滚轮17向上移动，此时将增加局部第二滚轮17的高度，从而越过障碍，当障碍物的高度较高时，当第二滚轮17和物体快接触时，电动推杆14带动固定柱15快速向下移动，从而使得第二滚轮17和卡杆18不再连接，当外界物体和第二滚轮17碰触后，第二滚轮17会进行转动，从而降低撞击的力；

当前方的障碍物较多时，双轴电机19带动第三齿轮20进行转动，第三齿轮20通过第四齿轮21带动支撑杆22进行转动，当支撑杆22进行转动时扇片23随之转动，从而使得扇片23和智能机器人本体1平行，同时翼片26尾端的电磁铁断电，第一弹簧24推动连接杆25和翼片26发生转动，使得翼片26与扇片23平行，从而增加装置的横截面积，然后电动推杆14带动全部的第二滚轮17向上移动，此时只有第一滚轮6与地面接触带动装置进行移动，从而降低装置与地面的接触面积，装置在扇片23和翼片26的作用下向前滑翔，从而避免装置与障碍物接触，之后电动推杆14带动第二滚轮17恢复原位；

当扇片23恢复原位时，同时为翼片26尾端的电磁铁通电，当扇片23恢复原状后，两侧的翼片26在惯性作用下依然向内移动，从而使得翼片26尾端的电磁铁接近相互吸引，当装置移动时，翼片26可以起到平衡装置的作用，从而增加装置的稳定性，增加了整体的实用性。

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 (7)

1.一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，包括智能机器人本体(1)、第二电动机(4)和双轴电机(19)，其特征在于：所述智能机器人本体(1)的内部右侧设置有第一电动机(2)，且第一电动机(2)的下端连接有支撑柱(3)，并且支撑柱(3)的内部设置有第二电动机(4)，所述第二电动机(4)的一端连接有第一棘轮(5)，且第一棘轮(5)的一端连接有第一滚轮(6)，所述第一滚轮(6)的侧面与支撑柱(3)连接，且第一滚轮(6)的侧面设置有卡块(7)，所述且支撑柱(3)的另一侧设置有固定套(11)，且固定套(11)的内侧设置有齿键(12)，所述齿键(12)的内侧连接有第二齿轮(10)，且第二齿轮(10)的内侧连接有第一齿轮(9)，所述智能机器人本体(1)的内部设置有电动推杆(14)，且电动推杆(14)的内部连接有固定柱(15)，所述固定柱(15)的下端设置有连接柱(16)，且连接柱(16)的下端内部连接有第二滚轮(17)，所述连接柱(16)的内部设置有卡杆(18)，且卡杆(18)嵌入式安装在第二滚轮(17)的内部，所述智能机器人本体(1)的内部中心处设置有双轴电机(19)，且双轴电机(19)的侧面连接有第三齿轮(20)，所述第三齿轮(20)的侧面设置有第四齿轮(21)，且第四齿轮(21)设置在支撑杆(22)的侧面，所述支撑杆(22)的侧面连接有扇片(23)，且扇片(23)的内部设置有翼片(26)，所述卡块(7)的一端连接有第二弹簧(27)，且第二弹簧(27)的另一端与第一滚轮(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述智能机器人本体(1)的右侧呈弧形，且智能机器人本体(1)和支撑柱(3)构成转动结构，并且支撑柱(3)的内部侧面设置有第三电动机(8)。

3.根据权利要求2所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述第三电动机(8)的一端连接有第一齿轮(9)，且第一齿轮(9)的侧面等角度设置有第二齿轮(10)，并且第一齿轮(9)和第二齿轮(10)为啮合了连接，同时第二齿轮(10)和固定套(11)通过齿键(12)为啮合连接，而且第二齿轮(10)的侧面转动连接有第二棘轮(13)。

4.根据权利要求3所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述第二棘轮(13)设置在支撑柱(3)的内部，且第二棘轮(13)和卡块(7)为卡合连接，并且卡块(7)和第一滚轮(6)构成转动结构，同时第二棘轮(13)和第一棘轮(5)与第一滚轮(6)的连接方式相同。

5.根据权利要求1所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述固定柱(15)和连接柱(16)构成转动结构，且连接柱(16)和卡杆(18)构成伸缩结构，并且卡杆(18)和第二滚轮(17)为卡合连接，同时第二滚轮(17)和连接柱(16)构成转动结构。

6.根据权利要求1所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述第三齿轮(20)和第四齿轮(21)为啮合连接，且第四齿轮(21)和支撑杆(22)为固定连接，并且第三齿轮(20)、第四齿轮(21)和支撑杆(22)在智能机器人本体(1)的内部对称设置有2组，同时支撑杆(22)的上端固定连接有扇片(23)，而且扇片(23)呈倾斜状，所述扇片(23)的内部设置有第一弹簧(24)，且第一弹簧(24)的一端设置有连接杆(25)。

7.根据权利要求6所述的一种便于越过不同障碍可减速增大扭矩的智能机器人，其特征在于：所述连接杆(25)呈弧形，且连接杆(25)和扇片(23)构成伸缩结构，并且连接杆(25)的一端与翼片(26)连接，同时翼片(26)和扇片(23)构成转动结构，而且翼片(26)的一端设置有电磁铁。

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