CN117226804A - 一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，且公开了一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，包括机器人，所述机器人的顶部通过连接组件连接有框体。本发明可实现在机器人载物平台内部的电气组件短路着火时，能配合盖板对其进行封闭灭火，使得能避免火势无法控制烧坏上方的货物，保证使用的安全性，可在灭火的同时实现水持续的流过盖板内的腔体，从而能带走灭火时产生的热量，避免热量对上方的冻品类的货物进行影响，且可在电气组件短路时，机器人无法做出平衡调整时，自动对上方的框体进行平衡调整，使其维持水平状态，保证后续能实现水的持续流入，从而带走灭火产生的热量，使得对上方货物进行保护。

Description

一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台。

背景技术

智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央处理器，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。

智能机器人载物平台是由智能机器人及载物平台组成，通过智能机器人能实现自平衡及越障碍爬楼等功能，从而可配合载物平台实现对货物的更好运输，但现有的智能机器人载物平台在使用时，当其内部的对机器人控制的电气组件短路着火时，无法进行灭火，导致火势越来越大从而烧坏货物。

因此，发明一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明实施例公开了一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明实施例提供了一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，包括机器人，所述机器人的顶部通过连接组件连接有框体，所述框体的底壁中部设有与机器人配合的电气组件，所述框体的底壁四角均固定安装有筒体，所述筒体的内部滑动设有滑杆，所述滑杆的底部固定安装有铁块，所述筒体的底壁固定安装有第一电磁铁，所述滑杆的外部套设有第一弹簧，多个所述滑杆的顶部共同固定安装有放置盒，所述第一弹簧位于放置盒与筒体之间，所述框体的底壁对称固定安装有限位杆，两个所述限位杆的外部共同滑动套设有盖板，所述盖板能将电气组件盖住，所述筒体的外侧开设有滑口，所述铁块的外部设有用于驱动盖板下降的驱动组件，所述框体的外侧设有用于向盖板内注入灭火剂的灭火组件。

进一步的，所述驱动组件包括一对横杆，左右两侧的两个相邻的所述铁块之间均通过横杆固定连接，所述横杆的外部固定套设有第一齿条，左右两侧的两个相邻的所述筒体之间均转动安装有转轴，所述转轴的外部固定套设有与第一齿条啮合的齿轮，所述盖板的外部固定安装有与齿轮啮合的第二齿条，所述框体的底部设有用于容纳第一齿条及第二齿条的容纳槽。

进一步的，所述灭火组件包括固定安装在框体前侧的卡箍，所述卡箍的内部卡接有瓶体，所述瓶体的内部填充高压灭火剂，所述瓶体的一端设有与其连通的注入管，所述注入管远离瓶体的一端延伸至框体内设有阀门，所述注入管远离瓶体的一端通过软管与盖板内部连通，所述盖板的外侧固定安装有用于按压阀门的按压杆。

进一步的，所述盖板的内部设有腔体，所述放置盒的底部固定安装有箱体，所述箱体的顶部及放置盒的顶部均设有对应的加液口，所述加液口的内部设有柱塞，所述箱体的外侧下部通过第一管道与腔体连通，所述第一管道的内部设有电磁阀，所述盖板远离第一管道的一侧设有与腔体连通的第二管道，所述第二管道的底部穿过框体及机器人与外界连通。

进一步的，所述第一管道及第二管道均为波纹软管。

进一步的，所述连接组件包括球头套，所述机器人的顶端中部开设有安装口，所述球头套固定安装在安装口内，所述球头套的内部设有球头杆，所述球头杆的底端中部固定安装有配重块，所述球头杆的顶部与框体的底端中部固定连接，所述机器人的顶部设有用于对球头杆进行定位的定位组件。

进一步的，所述定位组件包括卡板，所述卡板设置为四个，所述卡板的材质为铁，所述机器人的顶部等距环绕开设有滑槽，所述卡板滑动设置在滑槽内，所述滑槽靠近球头杆的一侧内壁固定安装有第二电磁铁，所述卡板远离第二电磁铁的一侧设有第二弹簧，所述球头杆及球头套的外部均设有与卡板配合的卡口，所述卡板延伸至卡口内。

进一步的，所述框体的外侧设有机械臂。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明的技术效果和优点：

1、本发明可实现在机器人载物平台内部的电气组件短路着火时，能配合盖板对其进行封闭灭火，使得能避免火势无法控制烧坏上方的货物，保证使用的安全性；

2、本发明可在灭火的同时实现水持续的流过盖板内的腔体，从而能带走灭火时产生的热量，避免热量对上方的冻品类的货物进行影响；

3、本发明可在电气组件短路时，机器人无法做出平衡调整时，自动对上方的框体进行平衡调整，使其维持水平状态，保证后续能实现水的持续流入，从而带走灭火产生的热量，使得对上方货物进行保护。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本发明实施例的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台的结构示意图；

图2示出了本发明实施例的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台的剖视结构示意图一；

图3示出了本发明实施例的图2中A处放大结构示意图；

图4示出了本发明实施例的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台的剖视结构示意图二；

图5示出了本发明实施例的图4中B处放大结构示意图；

图6示出了本发明实施例的图4中C处放大结构示意图；

图7示出了本发明实施例的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台的爆炸结构示意图；

图8示出了本发明实施例的部分结构的俯视结构示意图；

图中：1、机器人；2、框体；3、筒体；4、滑杆；5、铁块；6、第一电磁铁；7、第一弹簧；8、放置盒；9、限位杆；10、盖板；11、横杆；12、第一齿条；13、齿轮；14、第二齿条；15、卡箍；16、瓶体；17、注入管；18、阀门；19、按压杆；20、腔体；21、箱体；22、柱塞；23、第一管道；24、电磁阀；25、第二管道；26、球头套；27、球头杆；28、配重块；29、卡板；30、第二弹簧；31、第二电磁铁；32、机械臂；33、电气组件；34、软管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。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。

本发明实施例中提供的一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，如图1至图8所示，包括机器人1，机器人1的顶部通过连接组件连接有框体2，机器人1为现有技术中能带有移动轮及履带轮的机器人，机器人1可通过调节移动轮的高度及履带轮底盘角度实现对自身顶部的平衡，且机器人1可通过切换移动轮及履带轮从而适应跨越障碍及爬楼，以上机器人1所提及的技术为现有技术，具体的原理在此不做赘述，框体2的底壁中部设有与机器人1配合的电气组件33，框体2的底壁四角均固定安装有筒体3，筒体3的内部滑动设有滑杆4，滑杆4的底部固定安装有铁块5，筒体3的底壁固定安装有第一电磁铁6，滑杆4的外部套设有第一弹簧7，多个滑杆4的顶部共同固定安装有放置盒8，第一弹簧7位于放置盒8与筒体3之间，框体2的底壁对称固定安装有限位杆9，两个限位杆9的外部共同滑动套设有盖板10，盖板10能将电气组件33盖住，筒体3的外侧开设有滑口，铁块5的外部设有用于驱动盖板10下降的驱动组件，框体2的外侧设有用于向盖板10内注入灭火剂的灭火组件。

使用时，将需要运输的货物放在放置盒8上，通过机器人1的移动进行货物的运输，电气组件33为现有技术中用于控制机器人的电气组件，其控制机器人的具体原理在此不做赘述，当机器人1内的电气组件33出现短路故障时，此时整个机器人1断电，通电的第一电磁铁6同样断电，使得失去磁性，从而失去对铁块5的吸附固定，压缩状态的第一弹簧7释放作用力带动放置盒8、滑杆4及铁块5上升，使得放置盒8远离电气组件33，同时配合驱动组件驱动盖板10下降将电气组件33盖住，与此同时，灭火组件开启向盖板10内注入灭火剂，使得对内部燃烧的电气组件33进行灭火，实现对电气组件33的灭火，使得能避免火势无法控制烧坏上方的货物，保证使用的安全性。

如图3和图7所示，驱动组件包括一对横杆11，左右两侧的两个相邻的铁块5之间均通过横杆11固定连接，横杆11的外部固定套设有第一齿条12，左右两侧的两个相邻的筒体3之间均转动安装有转轴，转轴的外部固定套设有与第一齿条12啮合的齿轮13，盖板10的外部固定安装有与齿轮13啮合的第二齿条14，框体2的底部设有用于容纳第一齿条12及第二齿条14的容纳槽。

铁块5上升时通过横杆11带着第一齿条12上升，使得配合齿轮13驱动第二齿条14带着盖板10下降，使得最终盖板10能将电气组件33封闭。

如图5所示，灭火组件包括固定安装在框体2前侧的卡箍15，卡箍15的内部卡接有瓶体16，瓶体16的内部填充高压灭火剂，瓶体16的一端设有与其连通的注入管17，注入管17远离瓶体16的一端延伸至框体2内设有阀门18，注入管17远离瓶体16的一端通过软管34与盖板10内部连通，盖板10的外侧固定安装有用于按压阀门18的按压杆19。

盖板10下降时配合按压杆19按压阀门18，阀门18为蝶阀，按压杆19可按压阀门18的阀杆带动阀门18内的阀板转动开启，此时瓶体16内的高压灭火剂通过注入管17、软管34进入到盖板10内，使得可对盖板10内的电气组件33进行灭火。

如图4和图5所示，盖板10的内部设有腔体20，放置盒8的底部固定安装有箱体21，箱体21的顶部及放置盒8的顶部均设有对应的加液口，加液口的内部设有柱塞22，箱体21的外侧下部通过第一管道23与腔体20连通，第一管道23的内部设有电磁阀24，盖板10远离第一管道23的一侧设有与腔体20连通的第二管道25，第二管道25的底部穿过框体2及机器人1与外界连通。

可通过加液口向箱体21内加入水，将柱塞22盖住，实现对加液口的封闭，电气组件33正常工作时，电磁阀24通电为闭合状态，当电气组件33短路着火时，电磁阀24断电取消闭合状态，此时的放置盒8带着箱体21上升，同时盖板10下降，最终箱体21在盖板10的上方，第一管道23呈倾斜状，此时箱体21与盖板10之间存在高度差，箱体21内的水通过第一管道23流入到腔体20内，随后充满腔体20，再通过第二管道25排出至外界，由于电气组件33的燃烧，即使当盖板10将其盖住，对其进行灭火时，依然会产生高温，高温透过盖板10会传递至上方的放置盒8上，若放置盒8上的货物为冻品，高温会对货物进行加热，对其造成损害，通过水持续的流过腔体20排出至外界，能将透过盖板10的热量带走，使得热量无法传递至上方的货物上，从而实现对货物的保护。

如图4所示，第一管道23及第二管道25均为波纹软管。

使得第一管道23及第二管道25可进行适应性的伸缩。

如图2、图4及图6所示，连接组件包括球头套26，机器人1的顶端中部开设有安装口，球头套26固定安装在安装口内，球头套26的内部设有球头杆27，球头杆27的底端中部固定安装有配重块28，球头杆27的顶部与框体2的底端中部固定连接，机器人1的顶部设有用于对球头杆27进行定位的定位组件。

若在具有一定坡度的位置运动时，机器人1会实时调节其顶部的位置，实现自平衡，但若在调节平衡的过程中，此时电气组件33短路着火，导致机器人1会中断调节，会导致上方的放置盒8的倾斜，若放置盒8带有箱体21的一侧高度低于其未设置箱体21的一侧高度时，此时即使后续随着放置盒8的上升，依然可能会出现箱体21不能位于盖板10上方的情况，这样一来会导致箱体21内的水无法向腔体20内流入，从而无法带走产生的热量，因此在上述情况下时，此时的定位组件取消对球头杆27的定位，配重块28的重量远大于球头杆27、框体2及其上方所有部件包括货物的重量，因此在重力的作用下，配重块28带着球头杆27及框体2摆动，使得能对框体2的平衡进行调整，最终配重块28停止运动，此时的框体2为水平状态，其上方的放置盒8为水平状态，随着放置盒8的上升，使得箱体21能在盖板10的上方，保证后续箱体21内的水能正常的向腔体20内流入，从而带走热量，避免热量影响上方的货物。

如图6所示，定位组件包括卡板29，卡板29设置为四个，卡板29的材质为铁，机器人1的顶部等距环绕开设有滑槽，卡板29滑动设置在滑槽内，滑槽靠近球头杆27的一侧内壁固定安装有第二电磁铁31，卡板29远离第二电磁铁31的一侧设有第二弹簧30，球头杆27及球头套26的外部均设有与卡板29配合的卡口，卡板29延伸至卡口内。

当电气组件33短路时，此时第二电磁铁31断电使其磁性，失去对卡板29的固定，此时拉伸形变状态的第二弹簧30释放作用力带动卡板29向远离球头杆27的方向运动，使得离开卡口，此时球头杆27失去限制，可自由的转动。

如图1所示，框体2的外侧设有机械臂32。

通过机械臂32能代替人工进行货物的搬运，便于进行货物的放置。

工作原理：使用时，将需要运输的货物放在放置盒8上，通过机器人1的移动进行货物的运输，电气组件33为现有技术中用于控制机器人的电气组件，其控制机器人的具体原理在此不做赘述，当机器人1内的电气组件33出现短路故障时，此时整个机器人1断电，通电的第一电磁铁6同样断电，使得失去磁性，从而失去对铁块5的吸附固定，压缩状态的第一弹簧7释放作用力带动放置盒8、滑杆4及铁块5上升，使得放置盒8远离电气组件33，铁块5上升时通过横杆11带着第一齿条12上升，使得配合齿轮13驱动第二齿条14带着盖板10下降，使得最终盖板10能将电气组件33封闭，盖板10下降时配合按压杆19按压阀门18，阀门18为蝶阀，按压杆19可按压阀门18的阀杆带动阀门18内的阀板转动开启，此时瓶体16内的高压灭火剂通过注入管17、软管34进入到盖板10内，使得可对盖板10内的电气组件33进行灭火，实现对电气组件33的灭火，使得能避免火势无法控制烧坏上方的货物，保证使用的安全性；可通过加液口向箱体21内加入水，将柱塞22盖住，实现对加液口的封闭，电气组件33正常工作时，电磁阀24通电为闭合状态，当电气组件33短路着火时，电磁阀24断电取消闭合状态，此时的放置盒8带着箱体21上升，同时盖板10下降，最终箱体21在盖板10的上方，第一管道23呈倾斜状，此时箱体21与盖板10之间存在高度差，箱体21内的水通过第一管道23流入到腔体20内，随后充满腔体20，再通过第二管道25排出至外界，由于电气组件33的燃烧，即使当盖板10将其盖住，对其进行灭火时，依然会产生高温，高温透过盖板10会传递至上方的放置盒8上，若放置盒8上的货物为冻品，高温会对货物进行加热，对其造成损害，通过水持续的流过腔体20排出至外界，能将透过盖板10的热量带走，使得热量无法传递至上方的货物上，从而实现对货物的保护；若在具有一定坡度的位置运动时，机器人1会实时调节其顶部的位置，实现自平衡，但若在调节平衡的过程中，此时电气组件33短路着火，导致机器人1会中断调节，会导致上方的放置盒8的倾斜，若放置盒8带有箱体21的一侧高度低于其未设置箱体21的一侧高度时，此时即使后续随着放置盒8的上升，依然可能会出现箱体21不能位于盖板10上方的情况，这样一来会导致箱体21内的水无法向腔体20内流入，从而无法带走产生的热量，因此在上述情况下时，此时第二电磁铁31断电使其磁性，失去对卡板29的固定，此时拉伸形变状态的第二弹簧30释放作用力带动卡板29向远离球头杆27的方向运动，使得离开卡口，此时球头杆27失去限制，可自由的转动，配重块28的重量远大于球头杆27、框体2及其上方所有部件包括货物的重量，因此在重力的作用下，配重块28带着球头杆27及框体2摆动，使得能对框体2的平衡进行调整，最终配重块28停止运动，此时的框体2为水平状态，其上方的放置盒8为水平状态，随着放置盒8的上升，使得箱体21能在盖板10的上方，保证后续箱体21内的水能正常的向腔体20内流入，从而带走热量，避免热量影响上方的货物。

以上对本发明所提供的一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，包括机器人（1），其特征在于：所述机器人（1）的顶部通过连接组件连接有框体（2），所述框体（2）的底壁中部设有与机器人（1）配合的电气组件（33），所述框体（2）的底壁四角均固定安装有筒体（3），所述筒体（3）的内部滑动设有滑杆（4），所述滑杆（4）的底部固定安装有铁块（5），所述筒体（3）的底壁固定安装有第一电磁铁（6），所述滑杆（4）的外部套设有第一弹簧（7），多个所述滑杆（4）的顶部共同固定安装有放置盒（8），所述第一弹簧（7）位于放置盒（8）与筒体（3）之间，所述框体（2）的底壁对称固定安装有限位杆（9），两个所述限位杆（9）的外部共同滑动套设有盖板（10），所述盖板（10）能将电气组件（33）盖住，所述筒体（3）的外侧开设有滑口，所述铁块（5）的外部设有用于驱动盖板（10）下降的驱动组件，所述框体（2）的外侧设有用于向盖板（10）内注入灭火剂的灭火组件。

2.根据权利要求1所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述驱动组件包括一对横杆（11），左右两侧的两个相邻的所述铁块（5）之间均通过横杆（11）固定连接，所述横杆（11）的外部固定套设有第一齿条（12），左右两侧的两个相邻的所述筒体（3）之间均转动安装有转轴，所述转轴的外部固定套设有与第一齿条（12）啮合的齿轮（13），所述盖板（10）的外部固定安装有与齿轮（13）啮合的第二齿条（14），所述框体（2）的底部设有用于容纳第一齿条（12）及第二齿条（14）的容纳槽。

3.根据权利要求2所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述灭火组件包括固定安装在框体（2）前侧的卡箍（15），所述卡箍（15）的内部卡接有瓶体（16），所述瓶体（16）的内部填充高压灭火剂，所述瓶体（16）的一端设有与其连通的注入管（17），所述注入管（17）远离瓶体（16）的一端延伸至框体（2）内设有阀门（18），所述注入管（17）远离瓶体（16）的一端通过软管（34）与盖板（10）内部连通，所述盖板（10）的外侧固定安装有用于按压阀门（18）的按压杆（19）。

4.根据权利要求1所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述盖板（10）的内部设有腔体（20），所述放置盒（8）的底部固定安装有箱体（21），所述箱体（21）的顶部及放置盒（8）的顶部均设有对应的加液口，所述加液口的内部设有柱塞（22），所述箱体（21）的外侧下部通过第一管道（23）与腔体（20）连通，所述第一管道（23）的内部设有电磁阀（24），所述盖板（10）远离第一管道（23）的一侧设有与腔体（20）连通的第二管道（25），所述第二管道（25）的底部穿过框体（2）及机器人（1）与外界连通。

5.根据权利要求4所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述第一管道（23）及第二管道（25）均为波纹软管。

6.根据权利要求1所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述连接组件包括球头套（26），所述机器人（1）的顶端中部开设有安装口，所述球头套（26）固定安装在安装口内，所述球头套（26）的内部设有球头杆（27），所述球头杆（27）的底端中部固定安装有配重块（28），所述球头杆（27）的顶部与框体（2）的底端中部固定连接，所述机器人（1）的顶部设有用于对球头杆（27）进行定位的定位组件。

7.根据权利要求6所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述定位组件包括卡板（29），所述卡板（29）设置为四个，所述卡板（29）的材质为铁，所述机器人（1）的顶部等距环绕开设有滑槽，所述卡板（29）滑动设置在滑槽内，所述滑槽靠近球头杆（27）的一侧内壁固定安装有第二电磁铁（31），所述卡板（29）远离第二电磁铁（31）的一侧设有第二弹簧（30），所述球头杆（27）及球头套（26）的外部均设有与卡板（29）配合的卡口，所述卡板（29）延伸至卡口内。

8.根据权利要求1所述的自平衡可越障碍爬楼的智能机器人载物平台，其特征在于：所述框体（2）的外侧设有机械臂（32）。