CN115071855B - 四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法,其中的装置包括固定在四足机械狗的四个腿部的预设位置的定位机构、设置在所述定位机构上的翻转机构以及设置在所述翻转机构上的伸缩支撑机构;其中,所述伸缩支撑机构设置在所述翻转机构远离所述定位机构的一端,所述翻转机构用于将所述伸缩支撑机构翻转并与地面接触,所述伸缩支撑机构用于通过支撑地面将所述四足机械狗的腿部支起延长。本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置能够解决现有的四足机械狗无法满足45°以上倾角的楼梯之间进行跃层巡检的问题。
Description
技术领域
本发明设计巡检机械设计技术领域,更为具体地,涉及一种四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置。
背景技术
在有色金属冶炼厂区尤其是多层复杂结构厂区,大部分给料泵和电机都装在底层,而槽罐及管道等各层均由分布,巡检环境复杂,基本还采用巡检人员进行日常巡检,机器人巡检还鲜有应用。
对于机械人巡检,本领技术人员首要面临的问题就是跃层问题,具体地,对于有色金属冶炼厂区,由于厂区的楼梯多为窄楼梯,且巡检巷道很窄,多为1m左右,因此常规的机器人还无法实现跃层巡检。
对于非常规的四足机械狗巡检,虽然能够满足小角度楼梯的跃层巡检,但是,对于有色金属冶炼厂区,仍存在目前较难解决的问题,即:四足机械狗的爬楼角度为45°以下,无法满足45°以上的楼梯巡检要求,且上下楼梯会耗费大量电能,导致连续巡检的时间变短。
基于上述技术问题,亟需满足四足机械狗实现45°以上的楼梯之间进行跃层巡检的辅助装置。
发明内容
鉴于上述问题,本发明的目的是提供一种新型的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,以解决现有的四足机械狗无法满足45°以上倾角的楼梯之间进行跃层巡检的问题。
本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,包括固定在四足机械狗的四个腿部的预设位置的定位机构、设置在所述定位机构上的翻转机构以及设置在所述翻转机构上的伸缩支撑机构;其中,
所述伸缩支撑机构设置在所述翻转机构远离所述定位机构的一端,所述翻转机构用于将所述伸缩支撑机构翻转并与地面接触,所述伸缩支撑机构用于通过支撑地面将所述四足机械狗的腿部支起延长。
此外,优选的方案是,所述定位机构包括定位框,在所述定位框的一侧设置有压紧电磁铁,在所述压紧电磁铁上连接有处于所述定位框内的伸缩杆,所述压紧电磁铁控制所述伸缩杆将所述四足机械狗的腿部压紧固定在所述定位框内。
此外,优选的方案是,所述翻转机构包括转动连接在所述定位框上的旋转电磁铁,在所述旋转电磁铁上连接有竖向旋转杆,所述伸缩支撑机构连接在所述竖向旋转杆远离所述旋转电磁铁的一端;并且,
当所述旋转电磁铁处于充电状态时,所述竖向旋转杆竖直向上以将所述伸缩支撑机构向上支起;
当所述旋转电磁铁处于断电状态时,所述竖向旋转杆竖直向下以将所述伸缩支撑机构翻转,使所述伸缩支撑机构支撑地面并将所述四足机械狗的腿部支起延长。
此外,优选的方案是,在所述定位框上转动连接有横向旋转轴,所述旋转电磁铁与所述横向旋转轴相连并控制所述横向旋转轴转动;并且,
所述竖向旋转杆设置有两条,其中一条所述竖向旋转杆与所述旋转电磁铁固定连接,另一条所述竖向旋转杆与所述横向旋转轴远离所述旋转电磁铁的一端固定连接;所述伸缩支撑机构连接在两条所述竖向旋转杆上。
此外,优选的方案是,所述伸缩支撑机构包括连接在旋转杆远离所述旋转电磁铁一端的旋转座和设置在所述旋转座上的拉伸电磁铁;其中,
在所述拉伸电磁铁上连接有拉伸杆,在所述拉伸杆远离所述拉伸电磁铁的一端连接有支脚。
此外,优选的方案是,在所述拉伸杆远离所述拉伸电磁铁的一端设置有球轴承,所述拉伸杆通过球轴承与所述支脚转动连接。
此外,优选的方案是,在所述定位机构上设置有充电电池和蓝牙模块;其中,
所述充电电池用于对所述压紧电磁铁、所述旋转电磁铁以及所述拉伸电磁铁进行充断电,所述蓝牙模块用于对所述压紧电磁铁、所述旋转电磁铁以及所述拉伸电磁铁的充断电进行单独控制。
另一方面,本发明还提供一种如前述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的使用方法,所述使用方法包括:
在四足机械狗的四个腿部的预设位置固定所述四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置;
当所述四足机械狗上楼时,通过翻转机构将所述四足机械狗的两个后腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过所述伸缩支撑机构将所述四足机械狗的两个后腿支起延长。
此外,优选的方案是,所述使用方法还包括:
当所述四足机械狗下楼时,通过翻转机构将所述四足机械狗的两个前腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过所述伸缩支撑机构将所述四足机械狗的两个前腿支起延长。
此外,优选的方案是,所述使用方法还包括:
在通过所述翻转机构将所述四足机械狗的任意一个腿部上的伸缩支撑机构翻转之前,需要先通过所述四足机械狗的控制系统将所述四足机械狗的对应的腿部抬起。
和现有技术相比,上述根据本发明的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,有如下有益效果:
本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,类似于一个专为四足机械狗设计的自动升高鞋,该自动升高鞋(即四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置)通过设置定位机构能够实现整个自动升高鞋的自动卡紧安装,且便于随时拆卸;此外,本发明提供的自动升高鞋可以在四足机械狗需要爬楼或下楼时,进行伸缩支撑机构的翻转和伸长,从而实现四足机械狗的爬楼或下楼;另外,由于在四足机械狗在平层内正常巡检时伸缩支撑机构朝上处于复位状态,因此,该自动升高鞋在四足机械狗正常平层巡检时不会不影响四足机械狗的正常运动。
为了实现上述以及相关目的,本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而,这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外,本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容,并且随着对本发明的更全面理解,本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中:
图1为根据本发明实施例的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的立体图;
图2为根据本发明实施例的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置在定位后的立体图。
附图标记:压紧电磁铁1、旋转电磁铁2、定位框3、旋转座4、支脚5、球轴承6、拉伸电磁铁7、竖向旋转杆8、充电电池9、横向旋转轴10、预设位置11、伸缩杆12、拉伸杆13。
在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
在下面的描述中,出于说明的目的,为了提供对一个或多个实施例的全面理解,阐述了许多具体细节。然而,很明显,也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中,为了便于描述一个或多个实施例,公知的结构和设备以方框图的形式示出。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面详细介绍本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的结构,图1示出了根据本发明实施例的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的立体结构,图2示出了根据本发明实施例的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置在定位后的立体结构。
结合图1与图2可知,本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置为一个采用带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋,包括定位机构、翻转机构以及伸缩支撑机构;其中,定位机构固定在四足机械狗的四个腿部的预设位置11以将整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置于四足机械狗的腿部相连;翻转机构设置在定位机构上,伸缩支撑机构设置在翻转机构上的远离定位机构的一端。
在实际使用过程中,当四足机械狗处于平层正常巡检时,翻转机构和伸缩支撑机构需要处于复位状态,即需要翻转机构需要对伸缩支撑机构进行朝上支撑,且伸缩支撑机构处于回缩状态(即复位状态),此外,由于整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置未接触地面,因此不会对四足机械狗在平层巡检时产生影响。当四足机械狗需要爬楼或下楼时,即可通过翻转机构将伸缩支撑机构朝下翻转并与地面接触,在伸缩支撑机构接触地面后,即可通过将伸缩支撑机构伸长从而将四足机械狗的对应的腿部支起使其延长,以满足四足机械狗对于倾角大于45°的楼梯进行爬楼或下楼。
需要说明的是,整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置通常需要定位在四足机械狗的足部上侧的腿部空闲部位,即预设位置11,在该位置定位四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置不会影响四足机械狗的正常行走。
具体地,为实现定位机构与四足机械狗之间的定位,定位机构可以包括定位框3,在定位框3的一侧设置有压紧电磁铁1,在压紧电磁铁1上连接有处于定位框3内的伸缩杆12;在实际定位过程中,通过压紧电磁铁1即可控制伸缩杆12伸长或缩短,通过伸缩杆12的伸长即可将四足机械狗的腿部压紧固定在定位框3内,通过伸缩杆12的缩短即可实现定位机构的拆卸。
更为具体地,为实现翻转机构对伸缩支撑机构的翻转,翻转机构可以包括转动连接在定位框3上的旋转电磁铁2,在旋转电磁铁2上连接有竖向旋转杆8,伸缩支撑机构可以连接在竖向旋转杆8远离旋转电磁铁2的一端。在实际使用过程中,当需要翻转机构处于复位状态时,可以使旋转电磁铁2一直处于充电状态时,此时竖向旋转杆8即可始终保持竖直向上以将伸缩支撑机构向上支起;当需要对伸缩支撑机构进行翻转时,可以使旋转电磁铁2处于断电状态,此时,基于重力,竖向旋转杆8即可往下转动并保持竖直向下以完成对伸缩支撑机构的翻转,使伸缩支撑机构支撑地面,然后通过伸缩支撑机构的伸长即可将四足机械狗的腿部支起延长,从而满足四足机械狗相应的爬楼或下楼需求。
此外,为提升整个翻转机构的稳定性,可以在定位框3上转动连接有一个同步的横向旋转轴10,旋转电磁铁2与横向旋转轴10相连并控制横向旋转轴10同步转动;并且,竖向旋转杆8需要设置至少两条,其中一条竖向旋转杆8与旋转电磁铁2固定连接,另一条竖向旋转杆8与横向旋转轴10远离旋转电磁铁2的一端固定连接;伸缩支撑机构连接在两条竖向旋转杆8上,以提升整个翻转机构的稳定性。
在本发明的一个具体地实施方式中,为实现伸缩支撑机构的伸缩支撑性能,伸缩支撑机构可以包括连接在竖向旋转杆8远离旋转电磁铁2一端的旋转座4和设置在旋转座4上的拉伸电磁铁7;其中,在拉伸电磁铁7上连接有拉伸杆13,在拉伸杆13远离拉伸电磁铁7的一端连接有支脚5。在实际使用过程中,旋转座4随竖向旋转杆8翻转,从而使支脚5朝下与地面接触,然后通过拉伸电磁铁7控制拉伸杆13伸长,以实现将四足机械狗的对应腿部支起延长。
此外,为确保伸缩支撑机构处于恰当的支撑角度,可以在拉伸杆13远离拉伸电磁铁7的一端设置球轴承6,拉伸杆13通过球轴承6与支脚5转动连接,球轴承6可以通过外部的控制系统控制,相当于一个带阻尼的球关节,以使支脚5与台阶平面稳定支撑。
在本发明的一个可行的实施方式中,可以在定位机构上设置充电电池9和蓝牙模块;其中,充电电池9用于对压紧电磁铁1、旋转电磁铁2以及拉伸电磁铁7进行充断电,蓝牙模块用于对压紧电磁铁1、旋转电磁铁2以及拉伸电磁铁7的充断电进行单独控制。在实际使用过程中,通过蓝牙模块控制对压紧电磁铁1的充放电可以实现对伸缩杆12的伸长与缩短的控制,从而实现对定位机构的安装与拆卸;通过蓝牙模块控制对旋转电磁铁2的充放电可以实现对竖向旋转杆8的旋转角度(竖直向上或竖直向下)的控制,从而实现翻转机构的翻转或复位;通过蓝牙模块控制对拉伸电磁铁7的充放电可以实现对拉伸杆13的伸长与缩短的控制,从而实现伸缩支撑机构的支撑与复位。
当然,本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置也可以采用光电传感器来判断机械狗的腿部是否到达压紧位置(预设位置11),然后发送指令给机械狗,从而启动电磁铁进行穿鞋动作。
为进一步说明本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的工作原理,本发明还提供一种如前述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的使用方法,使用方法包括:
在四足机械狗的四个腿部的预设位置11固定四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置;
当四足机械狗上楼时,通过翻转机构将四足机械狗的两个后腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过伸缩支撑机构将四足机械狗的两个后腿支起延长;
当四足机械狗下楼时,通过翻转机构将四足机械狗的两个前腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过伸缩支撑机构将四足机械狗的两个前腿支起延长。
具体地,压紧电磁铁1通电时通过伸缩杆12压紧整个装置到四足机械狗的四个腿部的预设位置11,断电时松开,从而实现自动升高鞋(即四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置)的穿脱。
旋转电磁铁2通电时处于图2所示的回缩状态(即复位状态),此时由于整个机构朝上支撑,因此,不妨碍机械狗本身的运动;旋转电磁铁2断电时通过竖向旋转杆8带动旋转座4、支脚5、拉伸电磁铁7以及拉伸杆13组成的伸缩支撑机构顺时针旋转180°(对应图2),使支脚5接触地面,此时拉伸电磁铁7的伸缩杆12还处于回缩状态(即复位状态),此时拉伸电磁铁7断电,未加长机械狗的腿部。拉伸电磁铁7通电时通过拉伸杆13将支脚5伸长,从而使机械狗腿部加长。
充电电池9及蓝牙模块可通过互感装置对三个电磁铁进行充电,蓝牙模块可接受机械狗指令单独控制三个电磁铁的通断电。
此外,拉伸电磁铁7的拉伸杆13和支脚5连接时装有球轴承6,从而实现支脚5和地面的平面接触。当然,还可以在四足机械狗的充电位置同时排布自动升高鞋的充电装置,从而在四足机械狗充电的同时完成自动升高鞋的充电。
在实际使用过程中,机械狗上楼时,由于机械狗后腿安装了带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋,因此可以通过后腿的伸长和回缩,使上楼机械狗重心上移和前移,从而实现机械狗的上楼功能。在四足机械狗平层巡检时,带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋,处于图示回缩状态,也不影响机械狗的正常运动。在四足机械狗下楼时,由于四足机械狗的前腿安装了带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋,因此通过前腿的伸长和回缩,可以使上楼的四足机械狗重心上移和后移,从而实现机械狗的下楼功能。
此外,机械狗通过压紧电磁铁1和旋转电磁铁2的通断电,可随时进行自动升高鞋的穿脱。四足机械狗充电时可同时完成自动升高鞋的充电,从而可以和机械狗整体完成巡检。
更为详细地,当四足机械狗在正常平面巡检时,可以穿着带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋,此时自动升高鞋始终处于图2所示的回缩状态(即复位状态),也即压紧电磁铁1始终处于充电状态,带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋通过伸缩杆12压紧在机械狗的腿上,旋转电磁铁2始终处于通电状态,拉伸电磁铁7始终处于断电,从而使整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的全部部件都回缩到四足机械狗腿的后部,从而不影响四足机械狗的前进和后退。
当四足机械狗在上楼时,压紧电磁铁1始终处于充电状态,带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋通过伸缩杆12压紧在后侧两只腿上,自动升高鞋处于回缩状态;当前侧腿需要上台阶时,旋转电磁铁2断电和拉伸电磁铁7通电,使后侧腿加长,帮助机械狗重心上移,使前侧腿更易爬上下一台阶;当需要后侧腿上台阶时,先抬起的一条后腿先使旋转电磁铁2和拉伸电磁铁7断电,自动升高鞋处于回缩状态,如图2所示状态,抬起的后腿恢复腿部原长,上到下一台阶,另一条后腿保持伸长状态;先抬起的后腿落地后,旋转电磁铁2和拉伸电磁铁7通电,使其伸长,机械狗整体重心前移,从而带动另一条后腿抬起并迈上下一台阶;当两条后腿均到达下一台阶后,后侧两腿均保持伸长状态,前侧腿爬下一楼梯,重复上述爬楼动作直至爬完楼梯。
当四足机械狗下楼时,压紧电磁铁1始终处于充电状态,带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋通过伸缩杆12压紧在前侧两只腿上,自动升高鞋处于回缩状态;当前侧腿需要下台阶时,先抬起一条腿旋转电磁铁2和拉伸电磁铁7通电使该条腿加长,落到下一台阶,帮助机械狗重心上移和后移;当一侧前腿落地后保持伸长状态,再抬起另一侧前腿,使其伸长后落到下一台阶;两条前腿稳定后,均保持伸长状态然后再启动两条后腿下台阶。然后重复上述下楼动作直至下完楼梯。
当四足机械狗穿鞋时,带旋转伸缩杆12结构的自动升高鞋处于穿鞋状态,此时三个电磁铁均处于断电状态,压紧电磁铁1处于回缩状态,旋转电磁铁2断电时带着旋转座4、支脚5、拉伸电磁铁7从图2所示的位置顺时针旋转180°,从而使支脚5接触地面,使自动升高鞋处于站立状态,当机械狗腿到达自动升高鞋的压紧位置时,机械狗通过蓝牙发送指令使压紧电磁铁1通电,压紧自动升高鞋到狗的腿部。
当四足机械狗脱鞋时,拉伸电磁铁7断电回缩,旋转电磁铁2断电,带着旋转座4、支脚5、拉伸电磁铁7处于图所示位置,此时使压紧电磁铁1由充电状态变成断电状态,带动伸缩杆12回收,使自动升高鞋从机械狗的腿部松开,四足机械狗即可脱掉自动升高。
此外,需要说明的是,可以将整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置处于回缩状态时的总高度设置为低于预设位置11的高度,此时,在翻转机构向下翻转时,不会使得伸缩支撑机构先与地面接触,从而出现翻转受阻的现象;当然,也可以将整个四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置处于回缩状态时的总高度设置等于或略高于预设位置11的高度,此时,为了防止出现翻转受阻的现象,可以在通过翻转机构将四足机械狗的任意一个腿部上的伸缩支撑机构翻转之前,先通过四足机械狗的控制系统将四足机械狗的需要翻转的对应的腿部抬起(使四足机械狗处于三足着地的稳定状态),然后再将该只腿对应的伸缩支撑机构进行翻转,最后再进行伸缩支撑机构伸长。
另外,还需要说明的是,本发明提供的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的材料需要尽量选用轻质高强度材料,材料的变化均处于本发明内容保护部分;并且,采用电磁铁或其他驱动机构,或者通断电状态的改变都视为本发明内容保护部分。
通过上述具体实施方式可知,本发明提出的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,采用带旋转伸缩杆结构的自动升高鞋来帮助四足机械狗进行大角度楼梯上下楼巡检,实现了金属冶炼多层复杂结构厂区的日常巡检,采用了自动升高鞋协助四足机械狗实现跃层巡检,采用四足机械人本身的运动功能实现平层及低矮障碍物巡检。解决现有技术难点如下:
1、在平层巡检时旋转收缩回腿部不影响机械狗的正常运动,在上下楼跃层时采用长杆辅助,可以攀爬60度以上测大角度楼梯。
2、采用互感充电方式实现自动升高鞋的自主充电,可以和机械狗的充电桩位置设在同一充电位置,在狗充电的同时实现自动升高鞋的充电,从而实现连续无人化巡检。
3、带旋转伸缩杆结构的自动升高鞋,可以由机械狗的蓝牙控制其使用和穿脱,控制方法方便简单,整体结构简单紧凑。自动升高鞋可指定位置存放也可一直穿在机械狗上。
如上参照图1和图2以示例的方式描述根据本发明的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法。但是,本领域技术人员应当理解,对于上述本发明所提出的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置及其使用方法,还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此,本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。
Claims (6)
1.一种四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,其特征在于,包括固定在四足机械狗的四个腿部的预设位置的定位机构、设置在所述定位机构上的翻转机构以及设置在所述翻转机构上的伸缩支撑机构;其中,
所述伸缩支撑机构设置在所述翻转机构远离所述定位机构的一端,所述翻转机构用于将所述伸缩支撑机构翻转并与地面接触,所述伸缩支撑机构用于通过支撑地面将所述四足机械狗的腿部支起延长;其中,
所述定位机构包括定位框,在所述定位框的一侧设置有压紧电磁铁,在所述压紧电磁铁上连接有处于所述定位框内的伸缩杆,所述压紧电磁铁控制所述伸缩杆将所述四足机械狗的腿部压紧固定在所述定位框内;所述翻转机构包括转动连接在所述定位框上的旋转电磁铁,在所述旋转电磁铁上连接有竖向旋转杆,所述伸缩支撑机构连接在所述竖向旋转杆远离所述旋转电磁铁的一端;并且,当所述旋转电磁铁处于充电状态时,所述竖向旋转杆竖直向上以将所述伸缩支撑机构向上支起;当所述旋转电磁铁处于断电状态时,所述竖向旋转杆竖直向下以将所述伸缩支撑机构翻转,使所述伸缩支撑机构支撑地面并将所述四足机械狗的腿部支起延长;在所述定位框上转动连接有横向旋转轴,所述旋转电磁铁与所述横向旋转轴相连并控制所述横向旋转轴转动;并且,所述竖向旋转杆设置有两条,其中一条所述竖向旋转杆与所述旋转电磁铁固定连接,另一条所述竖向旋转杆与所述横向旋转轴远离所述旋转电磁铁的一端固定连接;所述伸缩支撑机构连接在两条所述竖向旋转杆上;所述伸缩支撑机构包括连接在所述竖向旋转杆远离所述旋转电磁铁一端的旋转座和设置在所述旋转座上的拉伸电磁铁;其中,在所述拉伸电磁铁上连接有拉伸杆,在所述拉伸杆远离所述拉伸电磁铁的一端连接有支脚。
2.如权利要求1所述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,其特征在于,
在所述拉伸杆远离所述拉伸电磁铁的一端设置有球轴承,所述拉伸杆通过球轴承与所述支脚转动连接。
3.如权利要求1或2所述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置,其特征在于,
在所述定位机构上设置有充电电池和蓝牙模块;其中,
所述充电电池用于对所述压紧电磁铁、所述旋转电磁铁以及所述拉伸电磁铁进行充断电,所述蓝牙模块用于对所述压紧电磁铁、所述旋转电磁铁以及所述拉伸电磁铁的充断电进行单独控制。
4.一种如权利要求1至3中任意一项所述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的使用方法,其特征在于,所述使用方法包括:
在四足机械狗的四个腿部的预设位置固定所述四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置;
当所述四足机械狗上楼时,通过翻转机构将所述四足机械狗的两个后腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过所述伸缩支撑机构将所述四足机械狗的两个后腿支起延长。
5.如权利要求4所述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的使用方法,其特征在于,所述使用方法还包括:
当所述四足机械狗下楼时,通过翻转机构将所述四足机械狗的两个前腿上的伸缩支撑机构翻转并与地面接触,并通过所述伸缩支撑机构将所述四足机械狗的两个前腿支起延长。
6.如权利要求5所述的四足机械狗用大角度楼梯上下楼装置的使用方法,其特征在于,所述使用方法还包括:
在通过所述翻转机构将所述四足机械狗的任意一个腿部上的伸缩支撑机构翻转之前,需要先通过所述四足机械狗的控制系统将所述四足机械狗的对应的腿部抬起。
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150138748A (ko) * | 2014-06-02 | 2015-12-10 | 명지대학교 산학협력단 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
CN206366987U (zh) * | 2016-12-18 | 2017-08-01 | 遂宁市长丰机械科技有限公司 | 扫地机器人的专用爬楼装置 |
CN107595501A (zh) * | 2016-07-12 | 2018-01-19 | 哈尔滨小神童科技开发有限责任公司 | 电动爬楼轮椅 |
CN109773741A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-21 | 安徽理工大学 | 一种履带式爬楼机器人的平衡装置 |
CN213534883U (zh) * | 2020-11-23 | 2021-06-25 | 西安工业大学 | 用于牵引作业的机械狗装置 |
CN214336130U (zh) * | 2021-01-25 | 2021-10-01 | 南充职业技术学院 | 基于3d打印与stm32的四足教学用机械狗 |
CN214930218U (zh) * | 2021-05-26 | 2021-11-30 | 齐丰科技股份有限公司 | 一种变电站全地形机械狗 |
CN215097914U (zh) * | 2020-12-12 | 2021-12-10 | 郑涛 | 爬楼梯装置 |
CN215436684U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-01-07 | 北京房江湖科技有限公司 | 一种搬运机器人 |
CN215553658U (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-18 | 福州大学 | 一种四足仿生机器狗 |
CN216128363U (zh) * | 2021-04-01 | 2022-03-25 | 中国民航大学 | 一种适用于复杂地形的四足机械狗 |
CN114348142A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-04-15 | 湖南工程学院 | 一种室内服务型智能四足仿生机械狗 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006103775A1 (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-05 | Tmsuk Co., Ltd. | 4足歩行ロボット |
-
2022
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150138748A (ko) * | 2014-06-02 | 2015-12-10 | 명지대학교 산학협력단 | 계단 승강 로봇 및 그 제어방법 |
CN107595501A (zh) * | 2016-07-12 | 2018-01-19 | 哈尔滨小神童科技开发有限责任公司 | 电动爬楼轮椅 |
CN206366987U (zh) * | 2016-12-18 | 2017-08-01 | 遂宁市长丰机械科技有限公司 | 扫地机器人的专用爬楼装置 |
CN109773741A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-05-21 | 安徽理工大学 | 一种履带式爬楼机器人的平衡装置 |
CN213534883U (zh) * | 2020-11-23 | 2021-06-25 | 西安工业大学 | 用于牵引作业的机械狗装置 |
CN215097914U (zh) * | 2020-12-12 | 2021-12-10 | 郑涛 | 爬楼梯装置 |
CN214336130U (zh) * | 2021-01-25 | 2021-10-01 | 南充职业技术学院 | 基于3d打印与stm32的四足教学用机械狗 |
CN216128363U (zh) * | 2021-04-01 | 2022-03-25 | 中国民航大学 | 一种适用于复杂地形的四足机械狗 |
CN214930218U (zh) * | 2021-05-26 | 2021-11-30 | 齐丰科技股份有限公司 | 一种变电站全地形机械狗 |
CN215436684U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-01-07 | 北京房江湖科技有限公司 | 一种搬运机器人 |
CN215553658U (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-18 | 福州大学 | 一种四足仿生机器狗 |
CN114348142A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-04-15 | 湖南工程学院 | 一种室内服务型智能四足仿生机械狗 |
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Publication number | Publication date |
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