CN208147837U - 一种使用方便的家用取物机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种使用方便的家用取物机器人，特点是包括底座、三自由度抓手组件和用于控制三自由度抓手组件同步动作的操控机械手，底座的下端面设置有行进机构，底座的上端设置有转盘，转盘与底座转动连接，底座内设置有转盘转动驱动机构，转盘上设置有抓手升降机构和抓手水平伸缩机构，抓手水平伸缩机构固定设置在抓手升降机构的上端，抓手水平伸缩机构与三自由度抓手组件固定连接；优点是使得操作者直接用手操作操控机械手就可控制三自由度抓手组件的动作，其操作简单方便，大大降低了操作难度，适合下肢瘫痪或腿脚不便的残障者使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种使用方便的家用取物机器人。
背景技术
随着科技的发展，机器人逐渐在我们的生活中出现，它可取代人工进行自动化操作，如清扫、取物等等，大大节省了劳动力，方便了人们的生活。其中，取物机器人对于下肢瘫痪或腿脚不便的残障者帮助很大，使得残障者无需依靠别人的帮忙就可独立完成取物的需要，但是由于很多的取物机器人其自由度较多，控制操作比较麻烦，这给残障者的操作使用带来不便。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种操作方便直观，降低操作者的操作难度，便于使用的家用取物机器人。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种使用方便的家用取物机器人，包括底座、三自由度抓手组件和用于控制所述的三自由度抓手组件同步动作的操控机械手，所述的底座的下端面设置有行进机构，所述的底座的上端设置有转盘，所述的转盘与所述的底座转动连接，所述的底座内设置有转盘转动驱动机构，所述的转盘上设置有抓手升降机构和抓手水平伸缩机构，所述的抓手水平伸缩机构固定设置在所述的抓手升降机构的上端，所述的抓手水平伸缩机构与所述的三自由度抓手组件固定连接。
进一步地，所述的行进机构包括前轮支架、前轮、后轮、第一电机和第一数字舵机，所述的第一数字舵机竖直固定在所述的底座中，且所述的第一数字舵机的输出轴向下伸出所述的底座与所述的前轮支架固定连接，所述的前轮与所述的前轮支架转动连接，所述的第一电机水平固定在所述的前轮支架上，且所述的第一电机的输出轴与所述的前轮同轴固定连接，所述的后轮与所述的底座的下端转动连接。
进一步地，所述的转盘转动驱动机构包括第二电机，所述的第二电机竖直固定在所述的底座内，所述的第二电机的输出轴向上伸出所述的底座与所述的转盘同轴固定连接。
进一步地，所述的抓手升降机构包括竖直设置的第一电动推杆，所述的第一电动推杆的下端固定在所述的转盘上，所述的抓手水平伸缩机构包括水平设置的第二电动推杆，所述的第二电动推杆与所述的第一电动推杆的推杆上端固定连接，所述的第二电动推杆的推杆端部与所述的三自由度抓手组件固定连接。
进一步地，所述的三自由度抓手组件包括第一连接架、第二连接架、第三连接架、第二数字舵机、第三数字舵机、第四数字舵机和两个相对设置的抓手，所述的第一连接架与所述的抓手水平伸缩机构固定连接，所述的第二数字舵机固定安装在所述的第一连接架上，所述的第二数字舵机的输出轴与所述的第二连接架固定连接，所述的第三数字舵机固定安装在所述的第二连接架上，且所述的第三数字舵机的输出轴与所述的第二数字舵机的输出轴相垂直，所述的第三数字舵机的输出轴与所述的第三连接架固定连接，所述的第四数字舵机固定安装在所述的第三连接架上，两个所述的抓手与所述的第三连接架转动连接，所述的第四数字舵机的输出轴与其中一个抓手的后端固定连接，所述的抓手的后端一体设置有齿轮，两个所述的齿轮相啮合。
进一步地，所述的操控机械手包括操控平台、基座、第一操控支架、第二操控支架和第三操控支架，所述的基座固定在所述的操控平台上，所述的第一操控支架与所述的基座水平转动连接，所述的第二操控支架的后端与所述的第一操控支架的前端相铰接，所述的第三操控支架固定在所述的第二操控支架上，所述的第三操控支架上转动连接有两根水平并排设置的操控杆，所述的操控杆上固定设置有手指套圈，所述的基座上固定设置有用于检测所述的第一操控支架的转动角度的第一角度传感器，所述的第二操控支架上固定设置有用于检测第二操控支架转动角度的第二角度传感器，所述的第三操控支架上固定设置有用于检测操控杆转动角度的第三角度传感器。
进一步地，所述的第一连接架上固定设置有摄像头；通过摄像头方便操作者远程观察取物机器人周围的环境，使得取物机器人可到操作者视线范围之外的区域进行取物。
与现有技术相比，本实用新型的优点是由于设置有用于同步控制三自由度抓手组件动作的操控机械手，且三自由度抓手组件和操控机械手的三自由度与人体手腕的自由度相同，使得操作者直接用手操作操控机械手就可控制三自由度抓手组件的动作，其操作简单方便，大大降低了操作难度，适合下肢瘫痪或腿脚不便的残障者使用。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为本实用新型的行进机构的前视图；
图3为本实用新型的俯视图；
图4为本实用新型的三自由度抓手组件A的放大示意图；
图5为本实用新型的操控机械手的主视图；
图6为本实用新型的操控机械手的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图所示，一种使用方便的家用取物机器人，包括底座1、三自由度抓手组件A和用于控制三自由度抓手组件A同步动作的操控机械手，底座1的下端面设置有行进机构，行进机构包括前轮支架11、前轮12、后轮13、第一电机14和第一数字舵机15，第一数字舵机15竖直固定在底座1中，且第一数字舵机15的输出轴向下伸出底座1与前轮支架11固定连接，前轮12与前轮支架11转动连接，第一电机14水平固定在前轮支架11上，且第一电机14的输出轴与前轮12同轴固定连接，后轮13与底座1的下端转动连接，底座1的上端设置有转盘2，转盘2与底座1转动连接，底座1内设置有转盘转动驱动机构，转盘转动驱动机构包括第二电机21，第二电机21竖直固定在底座1内，第二电机21的输出轴向上伸出底座1与转盘2同轴固定连接，转盘2上设置有抓手升降机构和抓手水平伸缩机构，抓手升降机构包括竖直设置的第一电动推杆3，第一电动推杆3的下端固定在转盘2上，抓手水平伸缩机构包括水平设置的第二电动推杆4，第二电动推杆4与第一电动推杆3的推杆上端固定连接，第二电动推杆4的推杆端部与三自由度抓手组件A固定连接；
三自由度抓手组件A包括第一连接架5、第二连接架51、第三连接架52、第二数字舵机53、第三数字舵机54、第四数字舵机55和两个相对设置的抓手6，第一连接架5与第二电动推杆4的推杆端部固定连接，第二数字舵机53固定安装在第一连接架5上，第二数字舵机53的输出轴与第二连接架51固定连接，第三数字舵机54固定安装在第二连接架51上，且第三数字舵机54的输出轴与第二数字舵机53的输出轴相垂直，第三数字舵机54的输出轴与第三连接架52固定连接，第四数字舵机55固定安装在第三连接架52上，两个抓手6与第三连接架52转动连接，第四数字舵机55的输出轴与其中一个抓手6的后端固定连接，抓手6的后端一体设置有齿轮61，两个齿轮61相啮合；
操控机械手包括操控平台7、基座71、第一操控支架72、第二操控支架73和第三操控支架74，基座71固定在操控平台7上，第一操控支架72与基座71的前端面水平转动连接，第二操控支架73的后端与第一操控支架72的前端相铰接，第三操控支架74固定在第二操控支架73上，第三操控支架74上转动连接有两根水平并排设置的操控杆75，操控杆75上固定设置有手指套圈（图中未显示），基座71上固定设置有用于检测第一操控支架72的转动角度的第一角度传感器76，第二操控支架73上固定设置有用于检测第二操控支架73转动角度的第二角度传感器77，第三操控支架74上固定设置有用于检测操控杆75转动角度的第三角度传感器78。
上述实施例中，还可在第一连接架5上固定设置摄像头8。
上述实施例中，操控机械手控制三自由度抓手组件A同步动作的过程为：将操作者的手指套到相应的操控杆75的手指套圈上，当手带动第一操控支架72和第二操控支架73转动时，第一角度传感器76检测到第一操控支架72的转动角度后，可通过控制系统遥控控制第三数字舵机54带动第三连接架52与第一操控支架72同步转动，第二角度传感器77检测到第二操控支架73的转动角度后，可通过控制系统遥控控制第二数字舵机53带动第二连接架51与第二操控支架73同步转动；当手带动操控杆75开合时，第三角度传感器78检测到操控杆75的转动角度后，可通过控制系统遥控控制第四数字舵机55带动抓手6与操控杆75同步开合。此外，该家用取物机器人中的第一电机14、第一数字舵机15、第二电机21、第一电动推杆3和第二电动推杆4可通过控制系统遥控控制其工作，实现取物机器人的行走、转向、三自由度抓手组件A的转动、升降和水平伸缩。
Claims (7)
1.一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于包括底座、三自由度抓手组件和用于控制所述的三自由度抓手组件同步动作的操控机械手，所述的底座的下端面设置有行进机构，所述的底座的上端设置有转盘，所述的转盘与所述的底座转动连接，所述的底座内设置有转盘转动驱动机构，所述的转盘上设置有抓手升降机构和抓手水平伸缩机构，所述的抓手水平伸缩机构固定设置在所述的抓手升降机构的上端，所述的抓手水平伸缩机构与所述的三自由度抓手组件固定连接。
2.如权利要求1所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的行进机构包括前轮支架、前轮、后轮、第一电机和第一数字舵机，所述的第一数字舵机竖直固定在所述的底座中，且所述的第一数字舵机的输出轴向下伸出所述的底座与所述的前轮支架固定连接，所述的前轮与所述的前轮支架转动连接，所述的第一电机水平固定在所述的前轮支架上，且所述的第一电机的输出轴与所述的前轮同轴固定连接，所述的后轮与所述的底座的下端转动连接。
3.如权利要求1所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的转盘转动驱动机构包括第二电机，所述的第二电机竖直固定在所述的底座内，所述的第二电机的输出轴向上伸出所述的底座与所述的转盘同轴固定连接。
4.如权利要求1所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的抓手升降机构包括竖直设置的第一电动推杆，所述的第一电动推杆的下端固定在所述的转盘上，所述的抓手水平伸缩机构包括水平设置的第二电动推杆，所述的第二电动推杆与所述的第一电动推杆的推杆上端固定连接，所述的第二电动推杆的推杆端部与所述的三自由度抓手组件固定连接。
5.如权利要求1所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的三自由度抓手组件包括第一连接架、第二连接架、第三连接架、第二数字舵机、第三数字舵机、第四数字舵机和两个相对设置的抓手，所述的第一连接架与所述的抓手水平伸缩机构固定连接，所述的第二数字舵机固定安装在所述的第一连接架上，所述的第二数字舵机的输出轴与所述的第二连接架固定连接，所述的第三数字舵机固定安装在所述的第二连接架上，且所述的第三数字舵机的输出轴与所述的第二数字舵机的输出轴相垂直，所述的第三数字舵机的输出轴与所述的第三连接架固定连接，所述的第四数字舵机固定安装在所述的第三连接架上，两个所述的抓手与所述的第三连接架转动连接，所述的第四数字舵机的输出轴与其中一个抓手的后端固定连接，所述的抓手的后端一体设置有齿轮，两个所述的齿轮相啮合。
6.如权利要求5所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的第一连接架上固定设置有摄像头。
7.如权利要求1所述的一种使用方便的家用取物机器人，其特征在于：所述的操控机械手包括操控平台、基座、第一操控支架、第二操控支架和第三操控支架，所述的基座固定在所述的操控平台上，所述的第一操控支架与所述的基座水平转动连接，所述的第二操控支架的后端与所述的第一操控支架的前端相铰接，所述的第三操控支架固定在所述的第二操控支架上，所述的第三操控支架上转动连接有两根水平并排设置的操控杆，所述的操控杆上固定设置有手指套圈，所述的基座上固定设置有用于检测所述的第一操控支架的转动角度的第一角度传感器，所述的第二操控支架上固定设置有用于检测第二操控支架转动角度的第二角度传感器，所述的第三操控支架上固定设置有用于检测操控杆转动角度的第三角度传感器。
Priority Applications (1)
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| CN201820663388.7U CN208147837U (zh) | 2018-05-04 | 2018-05-04 | 一种使用方便的家用取物机器人 |
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Publications (1)
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| CN201820663388.7U Active CN208147837U (zh) | 2018-05-04 | 2018-05-04 | 一种使用方便的家用取物机器人 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN208147837U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110697360A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-01-17 | 徐州市汇鑫信息技术有限公司 | 一种可远程控制的货物转运用工业机器人 |
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2018
- 2018-05-04 CN CN201820663388.7U patent/CN208147837U/zh active Active
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