CN206367004U - 一种机器人升降机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机器人技术领域，提供一种多级的机器人升降机构，包括驱动组件、可供所述驱动组件连接的支撑组件和相对于所述支撑组件移动的滑动组件，所述滑动组件包括多个移动单元，相邻的两个所述移动单元之间相对滑动，多个所述移动单元被所述驱动组件驱使后同时移动，且多个所述移动单元的移动速度相同；这样设计可以解决现有的升降机构上升和下降时定位精度差，升降速度慢且不均匀导致操作效率低得问题。

Description

一种机器人升降机构

技术领域

本实用新型属于机器人技术领域，尤其涉及一种多级的机器人升降机构。

背景技术

现阶段，随着机器人技术的发展，各种智能化的巡检监控机器人应用越来越广泛，由于巡检监控范围越来越大，各监控点也是高低不同，高度差也越来越大，传统的只靠云台转动已不能全面覆盖监控范围。迫切需要一种能够做到立体监控的机器人，因此，机器人升降机构应运而生。但是现有的机器人升降机构通过多级导轨结构，在上升时由最下一级开始，一级一级地向上运动，达到收缩上升的目的，下降时，电机转动，释放钢丝绳，机构靠重力作用向下运动，由最上一级开始，一级一级地向下运动，达到向下伸长的目的；这样的机构上升和下降时定位精度差，升降速度慢且不均匀，进而操作效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人升降机构，旨在解决现有的升降机构上升和下降时定位精度差，升降速度慢且不均匀导致操作效率低得问题。

本实用新型是这样解决的：一种机器人升降机构，包括驱动组件、可供所述驱动组件连接的支撑组件和相对于所述支撑组件移动的滑动组件，所述滑动组件包括多个移动单元，相邻的两个所述移动单元之间相对滑动，多个所述移动单元被所述驱动组件驱使后同时朝一个方向移动，且多个所述移动单元的移动速度相同。

进一步地，所述驱动组件包括驱动电机、经所述驱动电机驱动的丝杆件和连接在所述丝杆件上并随着所述丝杆件的转动而上下移动的滑动件。

进一步地，所述支撑组件包括连接在所述丝杆件两端的支撑块和连接在两个所述支撑块之间的第一滑轨，所述第一滑轨平行于所述丝杆件的轴线，且所述丝杆件可转动连接在所述支撑块上。

进一步地，所述滑动组件包括连接在所述滑动件上的第一移动单元、连接在所述第一移动单元上并可随所述第一移动单元移动的第二移动单元、连接在所述第二移动单元上并可随所述第二移动单元移动的第三移动单元和连接在所述第三移动单元上的连接件。

进一步地，所述第一移动单元上连接有驱动所述第一移动单元相对所述第一滑轨移动的第一同步组件，所述第一移动单元包括连接在所述滑动件上的第一滑板、连接在所述第一滑板背面的第二滑轨和连接在所述第一滑板正面并与所述第一滑轨配合的第一滑块，所述第一同步组件包括第一同步带和连接在所述第一同步带两端的第一带轮，两个所述第一带轮分别连接在所述第一滑板的上下两端。

进一步地，所述第一同步带为一环形带，且所述第一滑板位于所述第一同步带的中间，且所述第一同步带上位于所述第一滑板正面的为第一连接带，位于所述第一滑板背面的为第二连接带，所述第一连接带上连接有第一齿板，所述第一齿板连接在所述丝杆件下端的所述支撑块上，所述第二连接带上连接有第二齿板，所述第二齿板连接在所述第二移动单元上，所述第一同步带上还连接有保持所述第一同步带张紧的第一张紧块。

进一步地，所述第二移动单元连接有驱动所述第二移动单元相对所述第二滑轨移动的第二同步组件，所述第二移动单元包括可供与所述第二齿板连接的第二滑板、连接在所述第二滑板背面的第三滑轨和连接在所述第二滑板正面并与所述第二滑轨配合的第二滑块，所述第二同步组件包括第二同步带和连接在所述第二同步带两端的第二带轮，两个所述第二带轮分别连接在所述第二滑板的上下两端。

进一步地，所述第二同步带为一环形带，且所述第二滑板位于所述第二同步带的中间，所述第二同步带上位于所述第二滑板正面的为第三连接带，位于所述第二滑板背面的为第四连接带，所述第三连接带上连接有第三齿板，所述第三齿板连接在所述第一滑板的下部，所述第四连接带上连接有第四齿板，所述第四齿板连接在所述第三移动单元上，所述第二同步带上还连接有保持所述第二同步带张紧的第二张紧块。

进一步地，所述第三移动单元连接有驱动所述第三移动单元相对所述第三滑轨移动的第三同步组件，所述第三移动单元包括可供与所述第四齿板连接的第三滑板、连接在所述第三滑板背面的第四滑轨和连接在所述第三滑板正面并与所述第三滑轨配合的第三滑块，所述第三同步组件包括第三同步带和连接在所述第三同步带两端的第三带轮，两个所述第三带轮分别连接在所述第三滑板的上下两端。

进一步地，所述第三同步带为一环形带，且所述第三滑板位于所述第三同步带的中间，所述第二同步带上位于所述第三滑板正面的为第五连接带，位于所述第三滑板背面的为第六连接带，所述第五连接带上连接有第五齿板，所述第五齿板连接在所述第二滑板的下部，所述第六连接带上连接有第六齿板，所述第六齿板连接在所述连接件上，所述第三同步带上还连接有保持所述第三同步带张紧的第三张紧块。

本实用新型提供的机器人升降机构相对于现有的技术具有的技术效果为：通过驱动组件驱动使得多个移动单元同时朝一个方向移动，进而整体的移动速度更快，同时多个移动单元的移动速度相同，进而整体的升降速度和精度可控，从而使得操作的效率提高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的机器人升降机构的侧视图。

图2是本实用新型实施例提供的机器人升降机构的立体图。

图3是本实用新型实施例提供的机器人升降机构一个方向上的分解图。

图4是本实用新型实施例提供的机器人升降机构另一个方向上的分解图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参照附图1至图4所示，在本实用新型实施例中，提供一种机器人升降机构，包括驱动组件10、支撑组件20和滑动组件30，该支撑组件20用于支撑连接该驱动组件10，该滑动组件30相对于该支撑组件20滑动，该滑动组件30包括多个移动单元，多个移动单元相互叠加连接，同时相邻的两个该移动单元之间相对滑动，本实施例中的相对滑动特制相邻的两个移动单元之间移动方向相同，并且一个带动另一个移动，多个该移动单元被该驱动组件10驱使后同时朝一个方向移动，且多个该移动单元的移动速度相同；也即驱动组件10驱动时，所有的移动单元顺着驱动组件10的驱动方向同时、同速度，并朝着相同的方向移动。

上设计的机器人升降机构，通过驱动组件10驱动使得多个移动单元同时朝一个方向移动，进而整体的移动速度更快，同时多个移动单元的移动速度相同，进而整体的升降速度和精度可控，从而使得操作的效率提高。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该驱动组件10包括驱动电机101、经该驱动电机101驱动的丝杆件103和连接在该丝杆件103上并随着该丝杆件103的转动而上下移动的滑动件102；该滑动组件30包括多个相互叠加的移动单元，进而最靠近该滑动件102上的移动单元则连接在该滑动件102上并随着该滑动件102的上下移动而移动，其他的移动单元则依次移动，在这个过程中，由于丝杆件103和滑动件102之间以螺纹连接，进而整个机构自带自锁性能，在驱动电机101突然断电时能够保持在原位不动，进而可以避免现有的升降机构通过重力下降时断电造成生产事故。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该支撑组件20包括连接在该丝杆件103两端的支撑块202和连接在两个该支撑块202之间的第一滑轨201，该第一滑轨201优选为两个相互平行的轨道，并且该第一滑轨201平行于该丝杆件103的轴线，同时该丝杆件103可转动连接在该支撑块202上。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该滑动组件30包括连接在该滑动件102上的第一移动单元301、连接在该第一移动单元301上并可随该第一移动单元301移动的第二移动单元302、连接在该第二移动单元302上并可随该第二移动单元302移动的第三移动单元303和连接在该第三移动单元303上的连接件304，该连接件304上可以连接探测装置或者监控装置，或者其他需要升降的装置，并且该移动单元的数量可以根据需要升降的高度进行添加，也即还可能出现第四移动单元、第五移动单元……第n-1移动单元和第n移动单元，然后该连接件304连接在该第n移动单元上。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第一移动单元301上连接有第一同步组件，该第一同步组件用于驱动该第一移动单元301相对该第一滑轨201移动，该第一移动单元301包括连接在该滑动件102上的第一滑板3011、连接在该第一滑板3011背面的第二滑轨3012和连接在该第一滑板3011正面并与该支撑组件20上的第一滑轨201配合的第一滑块3013，该第一同步组件包括第一同步带3014和连接在该第一同步带3014两端的第一带轮3015，两个该第一带轮3015分别连接在该第一滑板3011的上下两端。

在本实施例中，该第一滑板3011的背面是指背离该支撑组件20的面，第一滑板3011的正面则是朝向该支撑组件20的面；该第二滑轨3012与第一滑轨201相同，均包括两条相互平行的竖直轨道，该第一滑板3011可以是一个长条板，也可以是两个分开的第一连接板30111和第二连接板30112，本实施例优选为后者，该第一连接板30111位于上方，第二连接板30112位于下方，并且该第一连接板30111与第二连接板30112通过第二滑轨3012连接，并且该第一滑块3013位于该第一连接板30111上，同时该第一连接板30111固定连接在该滑动件102上，该滑动件102移动时带动该第一连接板30111上下移动，该第一滑块3013在第一滑轨201上限位移动，进而防止第一移动单元301在上下移动时出现晃动，同时第二连接板30112和第二滑轨3012随着上下移动。该第一同步带3014在第一连接板30111上下移动时绕着上下设置的两个第一带轮3015转动。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第一同步带3014优选为一环形带，并且该第一滑板3011位于该第一同步带3014的中间，同时该第一同步带3014上位于该第一滑板3011正面的为第一连接带30141，位于该第一滑板3011背面的为第二连接带30142，该第一连接带30141上连接有第一齿板3016，该第一齿板3016连接在该丝杆件103下端的该支撑块202上，该第二连接带30142上连接有第二齿板3017，该第二齿板3017连接在该第二移动单元302上，该第一同步带3014上还连接有保持该第一同步带3014张紧的第一张紧块3018。

在本实施例中，该第一连接带30141通过第一齿板3016连接在该支撑块202上，进而第一滑板3011对滑动件102上下移动时，带动该第一连接带30141和第二连接带30142相对于该第一滑板3011移动，并且该第一连接带30141和第二连接带30142与第一滑板3011上下移动的速度相同，该第二移动单元302通过第二齿板3017连接在第二连接带30142上，进而第二移动单元302的移动速度与第一移动单元301的速度相同。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第二移动单元302连接有第二同步组件，该第二同步组件用于驱动该第二移动单元302相对该第二滑轨3012移动，该第二移动单元302包括可供与该第二齿板3017连接的第二滑板3021、连接在该第二滑板3021背面的第三滑轨3022和连接在该第二滑板3021正面并与该第一移动单元301上的第二滑轨3012配合的第二滑块3023，该第二同步组件包括第二同步带3024和连接在该第二同步带3024两端的第二带轮3025，两个该第二带轮3025分别连接在该第二滑板3021的上下两端。

在本实施例中，该第二滑板3021的背面是指背离该第一移动单元301的面，第二滑板3021的正面则是朝向该第一移动单元301的面；该第三滑轨3022与第一滑轨201相同及第二滑轨3012，均包括两条相互平行的竖直轨道，该第二滑板3021同样可以是一个长条板，也可以是两个分开的第三连接板30211和第四连接板30212，本实施例优选为后者，该第三连接板30211位于上方，第四连接板30212位于下方，并且该第三连接板30211与第四连接板30212通过第三滑轨3022连接，并且该第二滑块3023位于该第三连接板30211上，同时该第三连接板30211固定连接在该第二齿板3017上，该第一同步带3014移动时通过第二齿板3017带动该第三连接板30211上下移动，该第二滑块3023在第二滑轨3012上限位移动，进而防止第二移动单元302在上下移动时出现晃动，同时第四连接板30212和第三滑轨3022随着上下移动。该第二同步带3024在第三连接板30211上下移动时绕着上下设置的两个第二带轮3025转动。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第二同步带3024优选为一环形带，并且该第二滑板3021位于该第二同步带3024的中间，该第二同步带3024上位于该第二滑板3021正面的为第三连接带30241，位于该第二滑板3021背面的为第四连接带30242，该第三连接带30241上连接有第三齿板3026，该第三齿板3026连接在该第一滑板3011的下部，也即该第三齿板3026连接在第一移动单元301上的第二连接板30112上，该第四连接带30242上连接有第四齿板3027，该第四齿板3027连接在该第三移动单元303上，该第二同步带3024上还连接有保持该第二同步带3024张紧的第二张紧块3028。

在本实施例中，该第二滑板3021通过第二齿板3017连接在该第二连接带30142上，进而使得该第二滑板3021的移动速度与第一同步带3014的移动速度相同，该第三连接带30241通过第三齿板3026连接在该第二连接板30112上，进而第一同步带3014相对与该滑动件102上下移动时，带动该第三连接带30241和第四连接带30242相对于该第二滑板3021移动，并且该第三连接带30241和第四连接带30242与第二滑板3021上下移动的速度相同，该第三移动单元303通过第四齿板3027连接在第四连接带30242带上，进而第三移动单元303的移动速度与第二移动单元302的速度相同。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第三移动单元303连接有驱动该第三移动单元303相对该第三滑轨3022移动的第三同步组件，该第三移动单元303包括可供与该第四齿板3027连接的第三滑板3031、连接在该第三滑板3031背面的第四滑轨3032和连接在该第三滑板3031正面并与该第三滑轨3022配合的第三滑块3033，该第三同步组件包括第三同步带和连接在该第三同步带3034两端的第三带轮3035，两个该第三带轮3035分别连接在该第三滑板3031的上下两端。

在本实施例中，该第三移动单元303相对于该第二移动单元302的移动方式，与该爹移动单元相对于第一移动单元301的移动方式相同；也即，该第三滑块3033同样分为上方的第五连接板30311和下方的第六连接板30312，并且该第五连接板30311与第六连接板30312通过第四滑轨3032连接，并且该第三滑块3033位于该第五连接板30311上，同时该第五连接板30311固定连接在该第四齿板3027上，该第二同步带3024移动时通过第四齿板3027带动该第五连接板30311上下移动，该第二滑块3023在第二移动单元302上的第三滑轨3022上限位移动，进而防止第三移动单元303在上下移动时出现晃动，同时第六连接板30312和第四滑轨3032随着上下移动。该第三同步带3034在第五连接板30311上下移动时绕着上下设置的两个第三带轮3035转动。

具体地，如图1至图4所示，在本实用新型实施例中，该第三同步带3034为一环形带，且该第三滑板3031位于该第三同步带3034的中间，该第二同步带3024上位于该第三滑板3031正面的为第五连接带30341，位于该第三滑板3031背面的为第六连接带30342，该第五连接带30341上连接有第五齿板3036，该第五齿板3036连接在该第二滑板3021的下部，该第六连接带30342上连接有第六齿板3037，该第六齿板3037连接在该连接件304上，该连接件304上还连接有第四滑板3041，还第四滑板3041上面向该第四滑轨3032设有第四滑块3042，该第六齿板3037连接在该第四滑板3041上，该第三同步带3034上还连接有保持该第三同步带3034张紧的第三张紧块3038。

在本实施例中，该第三滑板3031通过第四齿板3027连接在该第四连接带30242上，进而使得该第三滑板3031的移动速度与第二同步带3024的移动速度相同，该第五连接带30341通过第五齿板3036连接在该第四连接板30212上，进而第一同步带3014在带动第二同步带3024相对与该滑动件102上下移动时，也带动该第五连接带30341和第六连接带30342相对于该第三滑板3031移动，并且该第五连接带30341和第六连接带30342与第三滑板3031上下移动的速度相同，该第三移动单元303通过第四齿板3027连接在第四连接带30242带上，进而第三移动单元303的移动速度与第二移动单元302的速度相同。

简而言之，则是驱动电机101带动丝杆件103转动，从而驱动滑动件102上下移动，滑动件102带动第一滑板3011上下移动同时带动第一同步带3014转动；然后第一滑板3011驱动该第二同步带3024转动，该第一同步带3014驱动该第二滑板3021上下移动；最后第二同步带3024驱动该第三滑块3033上下移动，该第二滑板3021驱动该第三同步带3034转动；最后根据需要的高度选用不同数量的移动单元来实施，并且第二移动单元302之后的移动单元的驱动方式是类似的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人升降机构，其特征在于：包括驱动组件、可供所述驱动组件连接的支撑组件和相对于所述支撑组件移动的滑动组件，所述滑动组件包括多个移动单元，相邻的两个所述移动单元之间相对滑动，多个所述移动单元被所述驱动组件驱使后同时移动，且多个所述移动单元的移动速度相同。

2.如权利要求1所述的机器人升降机构，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机、经所述驱动电机驱动的丝杆件和连接在所述丝杆件上并随着所述丝杆件的转动而上下移动的滑动件。

3.如权利要求2所述的机器人升降机构，其特征在于：所述支撑组件包括连接在所述丝杆件两端的支撑块和连接在两个所述支撑块之间的第一滑轨，所述第一滑轨平行于所述丝杆件的轴线，且所述丝杆件可转动连接在所述支撑块上。

4.如权利要求3所述的机器人升降机构，其特征在于：所述滑动组件包括连接在所述滑动件上的第一移动单元、连接在所述第一移动单元上并可随所述第一移动单元移动的第二移动单元、连接在所述第二移动单元上并可随所述第二移动单元移动的第三移动单元和连接在所述第三移动单元上的连接件。

5.如权利要求4所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第一移动单元上连接有驱动所述第一移动单元相对所述第一滑轨移动的第一同步组件，所述第一移动单元包括连接在所述滑动件上的第一滑板、连接在所述第一滑板背面的第二滑轨和连接在所述第一滑板正面并与所述第一滑轨配合的第一滑块，所述第一同步组件包括第一同步带和连接在所述第一同步带两端的第一带轮，两个所述第一带轮分别连接在所述第一滑板的上下两端。

6.如权利要求5所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第一同步带为一环形带，且所述第一滑板位于所述第一同步带的中间，且所述第一同步带上位于所述第一滑板正面的为第一连接带，位于所述第一滑板背面的为第二连接带，所述第一连接带上连接有第一齿板，所述第一齿板连接在所述丝杆件下端的所述支撑块上，所述第二连接带上连接有第二齿板，所述第二齿板连接在所述第二移动单元上，所述第一同步带上还连接有保持所述第一同步带张紧的第一张紧块。

7.如权利要求6所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第二移动单元连接有驱动所述第二移动单元相对所述第二滑轨移动的第二同步组件，所述第二移动单元包括可供与所述第二齿板连接的第二滑板、连接在所述第二滑板背面的第三滑轨和连接在所述第二滑板正面并与所述第二滑轨配合的第二滑块，所述第二同步组件包括第二同步带和连接在所述第二同步带两端的第二带轮，两个所述第二带轮分别连接在所述第二滑板的上下两端。

8.如权利要求7所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第二同步带为一环形带，且所述第二滑板位于所述第二同步带的中间，所述第二同步带上位于所述第二滑板正面的为第三连接带，位于所述第二滑板背面的为第四连接带，所述第三连接带上连接有第三齿板，所述第三齿板连接在所述第一滑板的下部，所述第四连接带上连接有第四齿板，所述第四齿板连接在所述第三移动单元上，所述第二同步带上还连接有保持所述第二同步带张紧的第二张紧块。

9.如权利要求8所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第三移动单元连接有驱动所述第三移动单元相对所述第三滑轨移动的第三同步组件，所述第三移动单元包括可供与所述第四齿板连接的第三滑板、连接在所述第三滑板背面的第四滑轨和连接在所述第三滑板正面并与所述第三滑轨配合的第三滑块，所述第三同步组件包括第三同步带和连接在所述第三同步带两端的第三带轮，两个所述第三带轮分别连接在所述第三滑板的上下两端。

10.如权利要求9所述的机器人升降机构，其特征在于：所述第三同步带为一环形带，且所述第三滑板位于所述第三同步带的中间，所述第二同步带上位于所述第三滑板正面的为第五连接带，位于所述第三滑板背面的为第六连接带，所述第五连接带上连接有第五齿板，所述第五齿板连接在所述第二滑板的下部，所述第六连接带上连接有第六齿板，所述第六齿板连接在所述连接件上，所述第三同步带上还连接有保持所述第三同步带张紧的第三张紧块。