CN204019526U - 多功能机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能机器人，包括机械手、手臂、车身，手臂包括底座、大臂、小臂，大臂通过底座与车身连接，大臂与小臂的一端铰接连接，机械手与小臂的另一端连接，车身内部设置两个步进电机、电源和单片机，一个步进电机通过传动转向机构与车轮连接，另一个通过变速机构与风叶连接，风叶设置在车身底部，底座内、大臂上、小臂上、机械手上均设置有伺服电机，且均通过传动机构依次与大臂、小臂、机械手、手指连接，传动机构上均设置有限位器，手指上设置有压力传感器和微型摄像机，本实用新型灵活度高，机动性好，且还可以吸附在墙壁、玻璃等平面上，具有环境清洁、电力行业架空线路检修、高空楼体清扫等功能。

Description

多功能机器人

技术领域：

本实用新型涉及一种机械装置，特别是涉及一种多功能机器人。 

背景技术：

目前，国内许多行业需要高空作业，比如在旅游景区的高山悬崖峭壁上捡垃圾的环卫工人，电力行业架空线路检修工人，建筑行业在高楼外的清扫作业等。这种工作方式带来了很大的危险性，人身安全受到很大的威胁，现实中也发生过意外事故，引起过纠纷。

其中电力系统中，带电作业已成为保证供电设备安全、可靠运行、提高电网经济运行和为用户服务质量的一个重要检修手段，机械手代替人工进行带电作业的价值也是非常明显的，经济效益和社会效益都是很可观的。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单、灵活度好、具有环境清洁、电力行业架空线路检修、高空楼体清扫等功能的多功能机器人。

本实用新型的技术方案是：一种多功能机器人，包括机械手、手臂、车身，其中：手臂包括底座、大臂、小臂，所述大臂通过底座与车身连接，所述大臂与小臂的一端铰接连接，所述机械手与小臂的另一端连接，所述车身内部设置两个步进电机、电源和单片机，所述一个步进电机通过传动转向机构与车轮连接，另一个通过变速机构与风叶连接，所述风叶设置在车身底部。

所述底座内、大臂上、小臂上、机械手上均设置有伺服电机，且均通过传动机构依次与大臂、小臂、机械手、手指连接，所述传动机构上均设置有限位器，所述手指上设置有压力传感器和微型摄像机。

所述限位器、压力传感器和微型摄像机与单片机连接，所述单片机与伺服电机和步进电机之间依次设置有放大器、分路选择器，所述分路选择器与各伺服电机和步进电机之间均设置有继电器选择开关。

所述车身四周设置有距离传感器，通过电线与单片机连接，所述单片机与无线收发装置和线控接口连接。

所述电源为蓄电池和或外接电源，所述电源包括两个电压模块，一个电压模块与伺服电机和步进电机连接，另一个电压模块与单片机、限位器、微型摄像机连接。 

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型结构简单，手臂灵活度高，车身上设置有车轮，机动性好，且还可以吸附在墙壁、玻璃等平面上，具有环境清洁、电力行业架空线路检修、高空楼体清扫等功能。

2、本实用新型手指上设置有微型摄像机和压力传感器，使操作者能够看到所要操作范围环境的同时，还能检测机械手的压力状况，保护操作对象不受损坏，同时传动机构上均设置有限位器，检测机械手各部分的位置信息，有利于操作者的操作，车身四周的距离传感器能够检测与四周物体的距离，方便操作者的操作。

3、本实用新型手指可根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。

4、本实用新型手臂具有六个自度，使手臂能够根据各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。

5、本实用新型车身底部设置有风叶，使空气高速排出，而车身底部的空气不断地补充到风叶中，致使车身内部产生瞬时真空，和外界大气压形成负压差，使车身紧紧吸附在墙壁、玻璃等平面上。                                       

6、本实用新型设置有无线收发装置和线控接口，拥有两种控制途径，操作者可以通过无线遥控或线控进行操作，当一个控制途径有问题时，可以立即启用另一个控制途径进行操作。

附图说明：

图1为多功能机器人的手臂简化模型图。

图2为多功能机器人的手臂结构示意图。

图3为多功能机器人的工作状态图。

具体实施方式：

实施例：参见图1和图2，图中，1-底座，2-步进电机，3-限位器，4-大臂，6-传动机构，8-小臂，11-机械手。

多功能机器人，包括机械手11、手臂、车身，手臂包括底座1、大臂4、小臂8，大臂4通过底座1与车身连接，大臂4与小臂8的一端铰接连接，机械手11与小臂8的另一端连接，车身内部设置两个步进电机、电源和单片机，一个步进电机通过传动转向机构与车轮连接，另一个通过变速机构与风叶连接，风叶设置在车身底部。

底座1内、大臂4上、小臂8上、机械手11上均设置有伺服电机，且均通过传动机构依次与大臂4、小臂8、机械手11、手指连接，传动机构上均设置有限位器3，手指上设置有压力传感器和微型摄像机。

限位器3、压力传感器和微型摄像机与单片机连接，单片机与伺服电机和步进电机之间依次设置有放大器、分路选择器，分路选择器与各伺服电机和步进电机之间均设置有继电器选择开关。

车身四周设置有距离传感器，通过电线与单片机连接，单片机与无线收发装置和线控接口连接。

电源为蓄电池和或外接电源，电源包括两个电压模块，一个电压模块与伺服电机和步进电机连接，另一个电压模块与单片机、限位器3、微型摄像机连接。

使用时，把本申请设置在工作区域，操作者通过无线遥控的方式控制车身手臂和机械手进行工作。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种多功能机器人，包括机械手、手臂、车身，其特征是：手臂包括底座、大臂、小臂，所述大臂通过底座与车身连接，所述大臂与小臂的一端铰接连接，所述机械手与小臂的另一端连接，所述车身内部设置两个步进电机、电源和单片机，所述一个步进电机通过传动转向机构与车轮连接，另一个通过变速机构与风叶连接，所述风叶设置在车身底部。

2.根据权利要求1所述的多功能机器人，其特征是：所述底座内、大臂上、小臂上、机械手上均设置有伺服电机，且均通过传动机构依次与大臂、小臂、机械手、手指连接，所述传动机构上均设置有限位器，所述手指上设置有压力传感器和微型摄像机。

3.根据权利要求2所述的多功能机器人，其特征是：所述限位器、压力传感器和微型摄像机与单片机连接，所述单片机与伺服电机和步进电机之间依次设置有放大器、分路选择器，所述分路选择器与各伺服电机和步进电机之间均设置有继电器选择开关。

4.根据权利要求1所述的多功能机器人，其特征是：所述车身四周设置有距离传感器，通过电线与单片机连接，所述单片机与无线收发装置和线控接口连接。

5.根据权利要求1所述的多功能机器人，其特征是：所述电源为蓄电池和或外接电源，所述电源包括两个电压模块，一个电压模块与伺服电机和步进电机连接，另一个电压模块与单片机、限位器、微型摄像机连接。