CN206536449U - 侧翻自复位式智能无人机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是一种侧翻自复位式智能无人机器人，底盘的前端及后端两侧设有两个滚轮，底盘的上表面设置有截面呈圆弧形的弧顶，弧顶的外侧固定有摄像头，底盘的上表面设置有电源及气泵，电源与气泵电连接；底盘的四侧均开设有开口向外的容纳腔，容纳腔均设置有支撑板，底盘的下方设有配重块，底盘中设置有分配块，本实用新型侧翻自复位式智能无人机器人其发生侧翻后气泵工作通过气流推动支撑板和配重块向外移动，机器人会以其侧翻侧的滚轮为支点产生复位转动，并最终实现复位。

Description

侧翻自复位式智能无人机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是一种侧翻自复位式智能无人机器人。

背景技术

探测机器人是一类替代人类完成探索和勘测任务的机器人，随着科技的发展，机器人开始替代人类来完成高危或高难的工作任务，其中探测机器人可以通过自身携带的摄像头和传感器完成高危和高难环境下的工作，机器人在执行任务时受地形影响容易发生侧翻，一旦机器人侧翻，则无法完成勘探任务。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中机器人在执行任务时受地形影响容易发生侧翻，一旦机器人侧翻，则无法完成勘探任务的问题，现提供一种侧翻自复位式智能无人机器人。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种侧翻自复位式智能无人机器人，包括底盘，所述底盘的前端及后端两侧设有两个滚轮，所述底盘的上表面设置有截面呈圆弧形的弧顶，所述弧顶的外侧固定有摄像头，所述底盘的上表面设置有电源及气泵，所述电源与气泵电连接；

所述底盘的四侧均开设有开口向外的容纳腔，所述容纳腔均设置有支撑板，所述支撑板的内端固定有导向杆，所述容纳腔内固定有支座，所述导向杆与支座滑动连接，所述导向杆远离支撑板的一端端部螺纹连接有限位螺母，所述导向杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端抵在支撑板上，另一端抵在支座上；

所述底盘的下方设有配重块，所述底盘的侧面具有若干弹簧腔，所述弹簧腔内设置有基座，所述基座上滑动设置有拉杆，所述拉杆的一端螺纹连接有锁定螺母，另一端与配重块固定连接，所述拉杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与基座固定连接，另一端与配重块固定连接；

所述底盘中设置有分配块，所述分配块的四侧均向外延伸有第一套筒，所述第一套筒与容纳腔一一对应，所述分配块的四侧均开设有第一气孔，所述分配块的上端开设有进气道，所述分配块的下端开设有第二气孔，所述进气道、第一气孔及第二气孔相互连通，所述分配块的下端向下延伸有第二套筒，所述第一套筒及第二套筒内均具有活塞腔，第一套筒的活塞腔与其所在侧的第一气孔连通，第二套筒的活塞腔与第二气孔连通，所述活塞腔内均滑动设置有一端固定有活塞的活塞杆，所述第一套筒内的活塞杆与其所在侧的支撑板固定连接，所述第二套筒内的活塞杆与配重块固定连接；

所述气泵的出气口与分配块的进气道连通。

为了实现机器人在侧翻时，气泵工作；机器人正常行走时，气泵关闭，进一步地，所述电源的正极与气泵的正极之间设置有第一导线，所述电源的负极与气泵的负极之间设置有第二导线和第三导线，所述底盘的上表面开设有插孔，所述插孔内滑动设置有插柱，所述插柱的上端固定有导电环，所述插柱上套设有第三弹簧，所述第三弹簧的一端与导电环固定连接，另一端与底盘固定连接，所述底盘上位于插柱的侧方固定有立柱，所述立柱上固定有用于与导电环配合的导电板，所述第二导线的一端与电源的负极焊接，另一端与导电板焊接，所述第三导线的一端与导电环焊接，另一端与气泵的负极焊接，当机器人正常行走时，插柱及其上的导电环在重力的作用下使得第三弹簧压缩，导电环与导电板分离，此时气泵处于断电状态；当机器人发生侧翻时，第三弹簧失去插柱及导电环的压迫，第三弹簧复位使得插柱向外移动，导电环与导电板接触，使得第二导线与第三导线连通，使得气泵工作并向分配块的进气道供气。

进一步地，所述插柱的顶端固定有压块，压块可以提供一定的重力使得插柱更好的克服第三弹簧的压力，使得机器人在正常状态下，导电环与导电板保持较大的距离，避免在振动的情况下，发生导电环与导电板的接触。

具体地，所述电源及气泵均位于弧顶与底盘之间。

具体地，所述导向杆远离支撑板的一端端部抵在容纳腔的底部。

具体地，所述支撑板的外端突出于底盘的侧面。

本实用新型的有益效果是：本实用新型侧翻自复位式智能无人机器人其发生侧翻后气泵工作通过气流推动支撑板和配重块向外移动，机器人会以其侧翻侧的滚轮为支点产生复位转动，并最终实现复位。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型侧翻自复位式智能无人机器人的主视示意图；

图2是图1的A-A向剖视示意图；

图3是图1中B-B向剖视示意图；

图4是图1中C的局部放大示意图；

图5是本实用新型侧翻自复位式智能无人机器人的侧视示意图；

图6是本实用新型侧翻自复位式智能无人机器人的侧翻扶正时的示意图。

图中：1、底盘，101、容纳腔，2、滚轮，3、弧顶，4、摄像头，5、电源，6、气泵，7、支撑板，8、导向杆，9、支座，10、限位螺母，11、第一弹簧，12、配重块，13、基座，14、拉杆，15、锁定螺母，16、第二弹簧,17、分配块，171、进气道，172、第一气孔，173，第二气孔，18、第一套筒，19、第二套筒，20、活塞杆，21、第一导线，22、第二导线，23、第三导线，24、插柱，25、导电环，26、第三弹簧，27、立柱，28、导电板，29、压块。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

实施例1

如图1-6所示，一种侧翻自复位式智能无人机器人，包括底盘1，底盘1的前端及后端两侧设有两个滚轮2，底盘1的上表面设置有截面呈圆弧形的弧顶3，弧顶3的外侧固定有摄像头4，底盘1的上表面设置有电源5及气泵6，电源5与气泵6电连接；

底盘1的四侧均开设有开口向外的容纳腔101，容纳腔101均设置有支撑板7，支撑板7的内端固定有导向杆8，容纳腔101内固定有支座9，导向杆8与支座9滑动连接，导向杆8远离支撑板7的一端端部螺纹连接有限位螺母10，导向杆8上套设有第一弹簧11，第一弹簧11的一端抵在支撑板7上，另一端抵在支座9上；

底盘1的下方设有配重块12，底盘1的侧面具有若干弹簧腔，弹簧腔内设置有基座13，基座13上滑动设置有拉杆14，拉杆14的一端螺纹连接有锁定螺母15，另一端与配重块12固定连接，拉杆14上套设有第二弹簧16，第二弹簧16的一端与基座13固定连接，另一端与配重块12固定连接；

底盘1中设置有分配块17，分配块17的四侧均向外延伸有第一套筒18，第一套筒18与容纳腔101一一对应，分配块17的四侧均开设有第一气孔172，分配块17的上端开设有进气道171，分配块17的下端开设有第二气孔173，进气道171、第一气孔172及第二气孔173相互连通，分配块17的下端向下延伸有第二套筒19，第一套筒18及第二套筒19内均具有活塞腔，第一套筒18的活塞腔与其所在侧的第一气孔172连通，第二套筒19的活塞腔与第二气孔173连通，活塞腔内均滑动设置有一端固定有活塞的活塞杆20，第一套筒18内的活塞杆20与其所在侧的支撑板7固定连接，第二套筒19内的活塞杆20与配重块12固定连接；

气泵6的出气口与分配块17的进气道171连通。

电源5的正极与气泵6的正极之间设置有第一导线21，电源5的负极与气泵6的负极之间设置有第二导线22和第三导线23，底盘1的上表面开设有插孔，插孔内滑动设置有插柱24，插柱24的上端固定有导电环25，插柱24上套设有第三弹簧26，第三弹簧26的一端与导电环25固定连接，另一端与底盘1固定连接，底盘1上位于插柱24的侧方固定有立柱27，立柱27上固定有用于与导电环25配合的导电板28，第二导线22的一端与电源5的负极焊接，另一端与导电板28焊接，第三导线23的一端与导电环25焊接，另一端与气泵6的负极焊接，当机器人正常行走时，插柱24及其上的导电环25在重力的作用下使得第三弹簧26压缩，导电环25与导电板28分离，此时气泵6处于断电状态；当机器人发生侧翻时，第三弹簧26失去插柱24及导电环25的压迫，第三弹簧26复位使得插柱24向外移动，导电环25与导电板28接触，使得第二导线22与第三导线23连通，从而使得气泵6工作并向分配块17的进气道171供气。

插柱24的顶端固定有压块29，压块29可以提供一定的重力使得插柱24更好的克服第三弹簧26的压力，使得机器人在正常状态下，导电环25与导电板28保持较大的距离，避免在振动的情况下，发生导电环25与导电板28的接触。

电源5及气泵6均位于弧顶3与底盘1之间。

导向杆8远离支撑板7的一端端部抵在容纳腔101的底部。

支撑板7的外端突出于底盘1的侧面，以便机器人在侧翻时，底盘1的侧面与地面具有一定的角度。

上述侧翻自复位式智能无人机器人的工作原理如下：

当机器人正常行走时，插柱24及其上的导电环25在重力的作用下使得第三弹簧26压缩，导电环25与导电板28分离，此时气泵6处于断电状态；

当机器人发生侧翻时，第三弹簧26失去插柱24及导电环25的压迫，第三弹簧26复位使得插柱24向外移动，导电环25与导电板28接触，第二导线22与第三导线23连通，使得气泵6工作并向分配块17的进气道171供气，气流通过进气道171进入第一气孔172和第二气孔173，气流推动活塞向外运动，支撑板7克服第一弹簧11的弹力向外移动，配重块12克服第二弹簧16的弹力向外移动，当锁定螺母15与基座13接触时，配重块12向外移动到上限，此时配重块12的下表面与滚轮2的最外侧齐平，配重块12提供一个垂直向下的重力G，支撑板7逐渐向外移动时，为机器人侧翻复位提供一个倾斜方向的推力F，机器人会以其侧翻侧的滚轮2为支点产生复位转动，其中，推力F和重力G分别位于支点的两端，当支撑板7向外伸出一定长度后，机器人底盘1与地面之间的角度大于一定角度后，在重力G与推力F的共同作用下，机器人会从侧翻复位；

当导向杆8上的限位螺母10与支座9接触时，支撑板7向外移动到上限；

机器人复位后，插柱24及其上的导电环25在重力的作用下使得第三弹簧26压缩，导电环25与导电板28分离，此时气泵6重新处于断电状态，活塞杆20失去气流的推动，支撑板7在第一弹簧11的作用下复位，导向杆8抵在容纳腔101的底部，配重块12在第二弹簧16的作用下复位，配重块12与滚轮2的下表面具有一定间距，并降低机器人重心的位置，使得机器人行走稳定；

截面呈圆弧形的弧顶3的设计使得机器人不会发生滚轮2朝上的倒翻的情况。

上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：包括底盘(1)，所述底盘(1)的前端及后端两侧设有两个滚轮(2)，所述底盘(1)的上表面设置有截面呈圆弧形的弧顶(3)，所述弧顶(3)的外侧固定有摄像头(4)，所述底盘(1)的上表面设置有电源(5)及气泵(6)，所述电源(5)与气泵(6)电连接；

所述底盘(1)的四侧均开设有开口向外的容纳腔(101)，所述容纳腔(101)均设置有支撑板(7)，所述支撑板(7)的内端固定有导向杆(8)，所述容纳腔(101)内固定有支座(9)，所述导向杆(8)与支座(9)滑动连接，所述导向杆(8)远离支撑板(7)的一端端部螺纹连接有限位螺母(10)，所述导向杆(8)上套设有第一弹簧(11)，所述第一弹簧(11)的一端抵在支撑板(7)上，另一端抵在支座(9)上；

所述底盘(1)的下方设有配重块(12)，所述底盘(1)的侧面具有若干弹簧腔，所述弹簧腔内设置有基座(13)，所述基座(13)上滑动设置有拉杆(14)，所述拉杆(14)的一端螺纹连接有锁定螺母(15)，另一端与配重块(12)固定连接，所述拉杆(14)上套设有第二弹簧(16)，所述第二弹簧(16)的一端与基座(13)固定连接，另一端与配重块(12)固定连接；

所述底盘(1)中设置有分配块(17)，所述分配块(17)的四侧均向外延伸有第一套筒(18)，所述第一套筒(18)与容纳腔(101)一一对应，所述分配块(17)的四侧均开设有第一气孔(172)，所述分配块(17)的上端开设有进气道(171)，所述分配块(17)的下端开设有第二气孔(173)，所述进气道(171)、第一气孔(172)及第二气孔(173)相互连通，所述分配块(17)的下端向下延伸有第二套筒(19)，所述第一套筒(18)及第二套筒(19)内均具有活塞腔，第一套筒(18)的活塞腔与其所在侧的第一气孔(172)连通，第二套筒(19)的活塞腔与第二气孔(173)连通，所述活塞腔内均滑动设置有一端固定有活塞的活塞杆(20)，所述第一套筒(18)内的活塞杆(20)与其所在侧的支撑板(7)固定连接，所述第二套筒(19)内的活塞杆(20)与配重块(12)固定连接；

所述气泵(6)的出气口与分配块(17)的进气道(171)连通。

2.根据权利要求1所述的侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：所述电源(5)的正极与气泵(6)的正极之间设置有第一导线(21)，所述电源(5)的负极与气泵(6)的负极之间设置有第二导线(22)和第三导线(23)，所述底盘(1)的上表面开设有插孔，所述插孔内滑动设置有插柱(24)，所述插柱(24)的上端固定有导电环(25)，所述插柱(24)上套设有第三弹簧(26)，所述第三弹簧(26)的一端与导电环(25)固定连接，另一端与底盘(1)固定连接，所述底盘(1)上位于插柱(24)的侧方固定有立柱(27)，所述立柱(27)上固定有用于与导电环(25)配合的导电板(28)，所述第二导线(22)的一端与电源(5)的负极焊接，另一端与导电板(28)焊接，所述第三导线(23)的一端与导电环(25)焊接，另一端与气泵(6)的负极焊接。

3.根据权利要求2所述的侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：所述插柱(24)的顶端固定有压块(29)。

4.根据权利要求1所述的侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：所述电源(5)及气泵(6)均位于弧顶(3)与底盘(1)之间。

5.根据权利要求1所述的侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：所述导向杆(8)远离支撑板(7)的一端端部抵在容纳腔(101)的底部。

6.根据权利要求5所述的侧翻自复位式智能无人机器人，其特征在于：所述支撑板(7)的外端突出于底盘(1)的侧面。