CN208579941U - 一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，包括勾取机构、横向移动机构、升降机构、行走机构和stm2主控部分，所述勾取机构的中间安装有横向移动机构，且横向移动机构的下端安装有升降机构，所述升降机构的下端安装有行走机构，且行走机构的末端连接有stm2主控部分。该轻型可移动避障型遥控起重实验装置，具有灵活移动的特点，同时能够调节起重高度与放置货物的位置，能够对不同高度以及位置的货物进行搬运，具有较高的可操作性和灵活性，该起重机制造成本低、质量轻、维护方便，可批量生产，能够满足人们的日常提取重物需求，同时，本起重机也可应用于大型商场等特定场所，应用范围比较广泛。

Description

一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置

技术领域

本实用新型涉及机械制造技术领域，具体为一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置。

背景技术

随着科学技术的发展，机械在我们的生活中应用的范围越来越广，目前，在物流仓储运输领域，大多是采用大型的起重运输机进行货物搬运，然而对于较轻的货物大多还是采用人力运输搬运，增加了劳动成本，同时也产生了时间和劳动力的浪费，降低了工作效率，所以我们提出了一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，以解决上述背景技术提出的目前市场上的对于较轻的货物大多还是采用人力运输搬运，增加了劳动成本，同时也产生了时间和劳动力的浪费，降低了工作效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，包括勾取机构、横向移动机构、升降机构、行走机构和stm2主控部分，所述勾取机构的中间安装有横向移动机构，且横向移动机构的下端安装有升降机构，所述升降机构的下端安装有行走机构，且行走机构的末端连接有stm2主控部分。

优选的，所述勾取机构包括铝制U型勾、支撑桁架和第一内六角螺栓，且勾取机构的支撑桁架上安装有铝制U型勾，并且支撑桁架与铝制U型勾通过第一内六角螺栓相连接。

优选的，所述横向移动机构包括第一齿条、上亚克力固定板、下亚克力固定板、支撑块、第一齿轮、第一驱动电机和第二内六角螺栓，且上亚克力固定板和下亚克力固定板与支撑块均为刚性连接，并且上亚克力固定板的上方安装有第一驱动电机，上亚克力固定板上设置有4个螺纹孔和1个轴承孔，上亚克力固定板与第一驱动电机相连接，第一齿轮与第一驱动电机的驱动轴过盈配合，第一齿条与第一齿轮啮合连接，第一齿条通过安装第二内六角螺栓来限位。

优选的，所述升降机构包括支撑光轴、第二齿条、第二齿轮、套筒、三脚固定架、旋紧螺块和第二驱动电机，且支撑光轴与第二齿条过盈配合，并且支撑光轴与三脚固定架间隙配合，第二齿条与第二齿轮啮合连接，第二驱动电机的驱动轴与第二齿轮过盈配合，套筒与三脚固定架刚性连接，支撑光轴与套筒间隙配合，第二驱动电机与三脚固定架刚性连接。

优选的，所述行走机构包括车轮、第三驱动电机、电机固定架、舵机、舵机固定块、亚克力板主架、后轮支撑架、第三内六角螺栓、后轮支撑机构、万向轮和第三内六角螺栓，且车轮的轴承孔与第三驱动电机的驱动轴过盈配合，并且电机固定架上设置有4个螺纹孔，第三驱动电机与电机固定架固定连接，电机固定架上设置有1个键槽，舵机与电机固定架通过键槽刚性连接，舵机与舵机固定块刚性连接，舵机固定块与亚克力板主架刚性连接，亚克力板主架和后轮支撑架上分别设置有9个螺纹孔，亚克力板主架和后轮支撑架通过第三内六角螺栓相连接，后轮支撑机构与后轮支撑架刚性连接，后轮支撑机构与万向轮通过第四内六角螺栓连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该轻型可移动避障型遥控起重实验装置，具有灵活移动的特点，同时能够调节起重高度与放置货物的位置，能够对不同高度以及位置的货物进行搬运，具有较高的可操作性和灵活性，并且方便操作，结构简单，属于小型移动式起重机，具有灵活、多功能和高效率的特点，该起重机制造成本低、质量轻、维护方便，可批量生产，能够满足人们的日常提取重物需求，同时，本起重机也可应用于大型商场等特定场所，应用范围比较广泛。

附图说明

图1为本实用新型主视结构示意图；

图2为本实用新型勾取机构结构示意图；

图3为本实用新型横向移动机构俯视结构示意图；

图4为本实用新型横向移动机构局部结构示意图；

图5为本实用新型升降机构结构示意图；

图6为本实用新型行走机构结构示意图；

图7为本实用新型系统控制流程示意图。

图中：1、勾取机构；101、铝制U型勾；102、支撑桁架；103、第一内六角螺栓；2、横向移动机构；201、第一齿条；202、上亚克力固定板；203、下亚克力固定板；204、支撑块；205、第一齿轮；206、第一驱动电机；207、第二内六角螺栓；3、升降机构；301、支撑光轴；302、第二齿条；303、第二齿轮；304、套筒；305、三脚固定架；306、旋紧螺块；307、第二驱动电机；4、行走机构；401、车轮；402、第三驱动电机；403、电机固定架；404、舵机；405、舵机固定块；406、亚克力板主架；407、后轮支撑架；408、第三内六角螺栓；409、后轮支撑机构；4010、万向轮；4011、第四内六角螺栓；5、stm32主控部分。

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1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，包括勾取机构1、横向移动机构2、升降机构3、行走机构4和stm32主控部分5，勾取机构1的中间安装有横向移动机构2，且横向移动机构2的下端安装有升降机构3，升降机构3的下端安装有行走机构4，且行走机构4的末端连接有stm32主控部分5；

勾取机构1包括铝制U型勾101、支撑桁架102和第一内六角螺栓103，且勾取机构1的支撑桁架102上安装有铝制U型勾101，并且支撑桁架102与铝制U型勾101通过第一内六角螺栓103相连接；

横向移动机构2包括第一齿条201、上亚克力固定板202、下亚克力固定板203、支撑块204、第一齿轮205、第一驱动电机206和第二内六角螺栓207，且上亚克力固定板202和下亚克力固定板203与支撑块204均为刚性连接，并且上亚克力固定板202的上方安装有第一驱动电机206，上亚克力固定板202上设置有4个螺纹孔和1个轴承孔，上亚克力固定板202与第一驱动电机206相连接，第一齿轮205与第一驱动电机206的驱动轴过盈配合，第一齿条201与第一齿轮205啮合连接，第一齿条201通过安装第二内六角螺栓207来限位，实现提取重物横移功能；

升降机构3包括支撑光轴301、第二齿条302、第二齿轮303、套筒304、三脚固定架305、旋紧螺块306和第二驱动电机307，且支撑光轴301与第二齿条302过盈配合，并且支撑光轴301与三脚固定架305间隙配合，第二齿条302与第二齿轮303啮合连接，第二驱动电机307的驱动轴与第二齿轮303过盈配合，套筒304与三脚固定架305刚性连接，支撑光轴301与套筒304间隙配合，第二驱动电机307与三脚固定架305刚性连接，实现起重功能；

行走机构4包括车轮401、第三驱动电机402、电机固定架403、舵机404、舵机固定块405、亚克力板主架406、后轮支撑架407、第三内六角螺栓408、后轮支撑机构409、万向轮4010和第四内六角螺栓4011，且车轮401的轴承孔与第三驱动电机402的驱动轴过盈配合，并且电机固定架403上设置有4个螺纹孔，第三驱动电机402与电机固定架403固定连接，电机固定架403上设置有1个键槽，舵机404与电机固定架403通过键槽刚性连接，舵机404与舵机固定块405刚性连接，舵机固定块405与亚克力板主架406刚性连接，亚克力板主架406和后轮支撑架407上分别设置有9个螺纹孔，亚克力板主架406和后轮支撑架407通过第三内六角螺栓408相连接，后轮支撑机构409与后轮支撑架407刚性连接，后轮支撑机构409与万向轮4010通过第四内六角螺栓4011连接，实现起重机的转向功能。

工作原理：在使用该轻型可移动避障型遥控起重实验装置时，工作人员可以手持遥控蓝牙端发送对应的指令进行对行走机构4的移动控制，车轮401收到stm32主控部分驱动12v第三驱动电机402输出动力进行启动，由12v直流驱动车轮401旋转，车轮401每次旋转都可以使小车进行移动，移动距离可根据用户需求进行蓝牙控制，然后，stm32主控部分会驱动横向移动机构2的第一驱动电机206运行横向移动机构2，从而横向移动机构2带动勾取机构1移动到适当位置，此时，升降机构3沿着轴向进行上下调整高度，带动勾取机构1调整到适当高度，准备起重货物，在整个轻型可移动避障型遥控起重电机驱动控制过程中的控制策略为：以stm32为主控芯片，加以L289N电机驱动模块实现对电机的驱动控制，通过蓝牙通信接收手持遥控端输入指令来实现对电机正反转以及速度的控制，来实现轻型可移动避障型遥控起重的移动和起重放置功能；

模块供电：该驱动模块可以接受12V的驱动电压，当驱动电压为7V-12V的时候，可以使能板载的5V逻辑供电，当使能板载5V电压供电之后，接口中的+5V供电接口不要输入电压，可以通过+5V的供电接口实现对控芯片stm32供电需求；

控制策略：该驱动模块为2路的H桥驱动，可以实现同时驱动两个电机，其中要到的控制管脚为ENA、ENB、IN1、IN2、IN3、IN4，其中ENA、ENB为使能管脚，通过这两个管脚的PWM输出来实现对电机的转速调节；IN1、IN2、IN3、IN4为电机的方向调节，其中IN1、IN2为一组，IN3、IN4为一组，OUT1，OUT2为电机连接管脚，直接连接到直流电机的两个管脚上面，使能ENA后输入PWM信号，可以分别从IN1和IN2输入高、低电平信号驱动电机1的转速和方向，使能ENB后输入PWM信号，可以分别从IN3和IN4输入高、低电平信号驱动电机2的转速和方向；

stm32主控部分5的各种工作参数（直流电机型号、旋转方式、调速PWM信号具体值等）通过安装在不同位置的相关检测元件，进行实际调试、数据采集、上传、转换、处理与记录；

手持遥控蓝牙操作步骤：首先手持遥控蓝牙和stm32主控芯片上连接的HC-05蓝牙模块进行连接配对，连接配对成功后，可以根据建立好的通信协议实现遥控端和stm32主控端之间的数据通信，然后遥控端发送定义好的不同功能字指令，stm32主控端接收到数据过后就会输出相应的信号输出，使电机进行相应的运转或停止的动作，整个操作简单方便，第一驱动电机206、第二驱动电机307和第三驱动电机402的型号均为L289N，以上便是整个装置的工作过程，本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，包括勾取机构（1）、横向移动机构（2）、升降机构（3）、行走机构（4）和stm32主控部分（5），其特征在于：所述勾取机构（1）的中间安装有横向移动机构（2），且横向移动机构（2）的下端安装有升降机构（3），所述升降机构（3）的下端安装有行走机构（4），且行走机构（4）的末端连接有stm32主控部分（5）。

2.根据权利要求1所述的一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，其特征在于：所述勾取机构（1）包括铝制U型勾（101）、支撑桁架（102）和第一内六角螺栓（103），且勾取机构（1）的支撑桁架（102）上安装有铝制U型勾（101），并且支撑桁架（102）与铝制U型勾（101）通过第一内六角螺栓（103）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，其特征在于：所述横向移动机构（2）包括第一齿条（201）、上亚克力固定板（202）、下亚克力固定板（203）、支撑块（204）、第一齿轮（205）、第一驱动电机（206）和第二内六角螺栓（207），且上亚克力固定板（202）和下亚克力固定板（203）与支撑块（204）均为刚性连接，并且上亚克力固定板（202）的上方安装有第一驱动电机（206），上亚克力固定板（202）上设置有4个螺纹孔和1个轴承孔，上亚克力固定板（202）与第一驱动电机（206）相连接，第一齿轮（205）与第一驱动电机（206）的驱动轴过盈配合，第一齿条（201）与第一齿轮（205）啮合连接，第一齿条（201）通过安装第二内六角螺栓（207）来限位。

4.根据权利要求1所述的一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，其特征在于：所述升降机构（3）包括支撑光轴（301）、第二齿条（302）、第二齿轮（303）、套筒（304）、三脚固定架（305）、旋紧螺块（306）和第二驱动电机（307），且支撑光轴（301）与第二齿条（302）过盈配合，并且支撑光轴（301）与三脚固定架（305）间隙配合，第二齿条（302）与第二齿轮（303）啮合连接，第二驱动电机（307）的驱动轴与第二齿轮（303）过盈配合，套筒（304）与三脚固定架（305）刚性连接，支撑光轴（301）与套筒（304）间隙配合，第二驱动电机（307）与三脚固定架（305）刚性连接。

5.根据权利要求1所述的一种轻型可移动避障型遥控起重实验装置，其特征在于：所述行走机构（4）包括车轮（401）、第三驱动电机（402）、电机固定架（403）、舵机（404）、舵机固定块（405）、亚克力板主架（406）、后轮支撑架（407）、第三内六角螺栓（408）、后轮支撑机构（409）、万向轮（4010）和第四内六角螺栓（4011），且车轮（401）的轴承孔与第三驱动电机（402）的驱动轴过盈配合，并且电机固定架（403）上设置有4个螺纹孔，第三驱动电机（402）与电机固定架（403）固定连接，电机固定架（403）上设置有1个键槽，舵机（404）与电机固定架（403）通过键槽刚性连接，舵机（404）与舵机固定块（405）刚性连接，舵机固定块（405）与亚克力板主架（406）刚性连接，亚克力板主架（406）和后轮支撑架（407）上分别设置有9个螺纹孔，亚克力板主架（406）和后轮支撑架（407）通过第三内六角螺栓（408）相连接，后轮支撑机构（409）与后轮支撑架（407）刚性连接，后轮支撑机构（409）与万向轮（4010）通过第四内六角螺栓（4011）连接。