CN206296915U - 一种基于人体接近传感器的协作机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了机器人技术领域的一种基于人体接近传感器的协作机器人，包括外壳，所述外壳的外壁均匀安装有人体接近传感器，所述外壳外壁的底部套接有弹性橡胶圈，所述外壳的内腔设置有底座，所述底座的外壁与外壳的内壁之间均匀安装有避震弹簧，所述底座底部的前侧安装有转向轮，所述转向轮的顶部安装有支架，且支架的顶部与底座的底部连接，所述底座底部的中部安装有吸尘器口，所述底座底部后侧的左右两端均安装有驱动轮，本实用新型采用在机器人外壳的外壁均匀安装人体接近传感器，可以实时监控人体与机器人之间的距离，当人体与机器的距离达到距离安全阈值时，机器人立即停止，有效保证人体安全，实现人机协作。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人技术领域，具体为一种基于人体接近传感器的协作机器人。
背景技术
随着科学技术的进步，机械和电子融合的产品越来越多，机器人就是一个很好的融合品，机器人的出现替代了一定的人工，且机器人的工作效率高，精度高，但是现有的普通机器人很少具有主动安全防护措施，而且现有的机器人主要为高科技和大型机械化服务，家用机器人较少，为此，我们提出了一种基于人体接近传感器的协作机器人。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于人体接近传感器的协作机器人，以解决上述背景技术中提出的现有的普通机器人很少具有主动安全防护措施，而且现有的机器人主要为高科技和大型机械化服务，家用机器人较少的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于人体接近传感器的协作机器人，包括外壳，所述外壳的外壁均匀安装有人体接近传感器，所述外壳外壁的底部套接有弹性橡胶圈，所述外壳的内腔设置有底座，所述底座的外壁与外壳的内壁之间均匀安装有避震弹簧，所述底座底部的前侧安装有转向轮，所述转向轮的顶部安装有支架，且支架的顶部与底座的底部连接，所述底座底部的中部安装有吸尘器口，所述底座底部后侧的左右两端均安装有驱动轮，两座所述驱动轮均通过叉架与底座的底部连接，且两组所述驱动轮之间安装有连接轴，所述连接轴的外壁套接有从动带轮，所述底座的外壁顶部安装有驱动电机，且驱动电机的输出轴外壁通过皮带与从动带轮连接，所述底座的外壁中部从左到右依次设置有驱动吸尘控制器、通风管和储灰盒，所述通风管与吸尘器口连通，所述通风管的右端与储灰盒连通，所述储灰盒的内腔安装有防尘网，所述储灰盒的右端连接有鼓风机，且鼓风机的进风口与储灰盒连通，所述底座外壁的底部安装有转向电机，所述转向电机的右侧安装有蓄电池，所述转向电机输出轴的外壁套接有主动转向齿轮条，所述支架顶部连接轴的外壁套接有轴承，所述轴承的顶部安装有支撑弹簧，且支撑弹簧套接在支架顶部连接轴的外壁，所述支架的顶部固定连接有套环，所述套环的外壁连接有从动转向齿轮条，所述套环的顶部连接有螺纹杆，且螺纹杆通过螺母与底座连接，所述驱动吸尘控制器分别与人体接近传感器、驱动电机、鼓风机、转向电机和蓄电池电性连接。
优选的，所述驱动电机和转向电机均为三相异步电机，所述驱动电机的参数为：额定功率为4KW，额定电流3.2A，所述转向电机的参数为：额定功率为2.5KW，额定电流为2A。
优选的，所述避震弹簧的选择参数为：外径1.4cm，内径1cm，弹性系数4，所述支撑弹簧的具体参数为：外径2.2cm，内径1.8，弹性系数5。
优选的，所述外壳的外壁均匀涂有树脂耐磨层。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用在机器人外壳的外壁均匀安装人体接近传感器，可以实时监控人体与机器人之间的距离，当人体与机器的距离达到距离安全阈值时，机器人立即停止，有效保证人体安全，实现人机协作。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型底座结构示意图；
图3为本实用新型支架结构示意图。
图中：1外壳、2人体接近传感器、3弹性橡胶圈、4转向轮、5支架、6吸尘器口、7驱动轮、8连接轴、9从动带轮、10底座、11避震弹簧、12驱动电机、13驱动吸尘控制器、14通风管、15储灰盒、16防尘网、17鼓风机、18转向电机、19主动转向齿轮条、20轴承、21支撑弹簧、22套环、23从动转向齿轮条、24螺纹杆、25蓄电池。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于人体接近传感器的协作机器人，包括外壳1，所述外壳1的外壁均匀安装有人体接近传感器2，所述外壳1外壁的底部套接有弹性橡胶圈3，所述外壳1的内腔设置有底座10，所述底座10的外壁与外壳1的内壁之间均匀安装有避震弹簧11，所述底座10底部的前侧安装有转向轮4，所述转向轮4的顶部安装有支架5，且支架5的顶部与底座10的底部连接，所述底座10底部的中部安装有吸尘器口6，所述底座10底部后侧的左右两端均安装有驱动轮7，两座所述驱动轮7均通过叉架与底座10的底部连接，且两组所述驱动轮7之间安装有连接轴8，所述连接轴8的外壁套接有从动带轮9，所述底座10的外壁顶部安装有驱动电机12，且驱动电机12的输出轴外壁通过皮带与从动带轮9连接，所述底座10的外壁中部从左到右依次设置有驱动吸尘控制器13、通风管14和储灰盒15，所述通风管14与吸尘器口6连通，所述通风管14的右端与储灰盒15连通，所述储灰盒15的内腔安装有防尘网16，所述储灰盒15的右端连接有鼓风机17，且鼓风机17的进风口与储灰盒15连通，所述底座10外壁的底部安装有转向电机18，所述转向电机18的右侧安装有蓄电池25，所述转向电机18输出轴的外壁套接有主动转向齿轮条19，所述支架5顶部连接轴的外壁套接有轴承20，所述轴承20的顶部安装有支撑弹簧21，且支撑弹簧21套接在支架5顶部连接轴的外壁，所述支架5的顶部固定连接有套环22，所述套环2的外壁连接有从动转向齿轮条23，所述套环22的顶部连接有螺纹杆24，且螺纹杆24通过螺母与底座10连接，所述驱动吸尘控制器13分别与人体接近传感器2、驱动电机12、鼓风机17、转向电机18和蓄电池25电性连接。
其中，所述驱动电机12和转向电机18均为三相异步电机，可以正转和反转，所述驱动电机12的参数为：额定功率为4KW，额定电流3.2A，所述转向电机18的参数为：额定功率为2.5KW，额定电流为2A，所述避震弹簧11的选择参数为：外径1.4cm，内径1cm，弹性系数4，所述支撑弹簧21的具体参数为：外径2.2cm，内径1.8，弹性系数5，所述外壳1的外壁均匀涂有树脂耐磨层，增强外壳1的使用寿命。
工作原理：使用时，鼓风机17将储灰盒15内的空气进行吸附，储灰盒15内产生负压，储灰盒15通过通风管14和吸尘器口6的作用对地面的空气进行吸附，从而将地面的颗粒吸附，驱动电机12通过皮带打动连接轴8转动，连接轴8通过从动带轮9带动两组驱动轮7转动，两组驱动轮7和转向轮4的的相互作用将扫地机器人移动，当外壳1的外壁碰到人体时，避震弹簧11起到缓冲作用，避免避震弹簧11破碎，人体接近传感器2对外围的人体的距离进行实时测量，并通过内部的无线发射单元将测量数据传递到驱动吸尘控制器13中，当机器人与人体的距离达到距离安全阈值时，驱动吸尘控制器13中的中央处理器通过电路控制单元对转向电机18进行开启使得主动转向齿轮条19转动，主动转向齿轮条19带动从动转向齿轮条23和螺纹杆24转动，螺纹杆24的转动带动支架5和转向轮4转动，从而避免了与人体的碰撞。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种基于人体接近传感器的协作机器人，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)的外壁均匀安装有人体接近传感器(2)，所述外壳(1)外壁的底部套接有弹性橡胶圈(3)，所述外壳(1)的内腔设置有底座(10)，所述底座(10)的外壁与外壳(1)的内壁之间均匀安装有避震弹簧(11)，所述底座(10)底部的前侧安装有转向轮(4)，所述转向轮(4)的顶部安装有支架(5)，且支架(5)的顶部与底座(10)的底部连接，所述底座(10)底部的中部安装有吸尘器口(6)，所述底座(10)底部后侧的左右两端均安装有驱动轮(7)，两座所述驱动轮(7)均通过叉架与底座(10)的底部连接，且两组所述驱动轮(7)之间安装有连接轴(8)，所述连接轴(8)的外壁套接有从动带轮(9)，所述底座(10)的外壁顶部安装有驱动电机(12)，且驱动电机(12)的输出轴外壁通过皮带与从动带轮(9)连接，所述底座(10)的外壁中部从左到右依次设置有驱动吸尘控制器(13)、通风管(14)和储灰盒(15)，所述通风管(14)与吸尘器口(6)连通，所述通风管(14)的右端与储灰盒(15)连通，所述储灰盒(15)的内腔安装有防尘网(16)，所述储灰盒(15)的右端连接有鼓风机(17)，且鼓风机(17)的进风口与储灰盒(15)连通，所述底座(10)外壁的底部安装有转向电机(18)，所述转向电机(18)的右侧安装有蓄电池(25)，所述转向电机(18)输出轴的外壁套接有主动转向齿轮条(19)，所述支架(5)顶部连接轴的外壁套接有轴承(20)，所述轴承(20)的顶部安装有支撑弹簧(21)，且支撑弹簧(21)套接在支架(5)顶部连接轴的外壁，所述支架(5)的顶部固定连接有套环(22)，所述套环(22)的外壁连接有从动转向齿轮条(23)，所述套环(22)的顶部连接有螺纹杆(24)，且螺纹杆(24)通过螺母与底座(10)连接，所述驱动吸尘控制器(13)分别与人体接近传感器(2)、驱动电机(12)、鼓风机(17)、转向电机(18)和蓄电池(25)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于人体接近传感器的协作机器人，其特征在于：所述驱动电机(12)和转向电机(18)均为三相异步电机，所述驱动电机(12)的参数为：额定功率为4KW，额定电流3.2A，所述转向电机(18)的参数为：额定功率为2.5KW，额定电流为2A。
3.根据权利要求1所述的一种基于人体接近传感器的协作机器人，其特征在于：所述避震弹簧(11)的选择参数为：外径1.4cm，内径1cm，弹性系数4，所述支撑弹簧(21)的具体参数为：外径2.2cm，内径1.8，弹性系数5。
4.根据权利要求1所述的一种基于人体接近传感器的协作机器人，其特征在于：所述外壳(1)的外壁均匀涂有树脂耐磨层。
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| CN109623880A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-04-16 | 北京季融网络科技有限公司 | 一种基于人体接近传感器的协作机器人 |
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