CN208760766U - 保险管、保险管套装、底盘及移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种保险管、保险管套装、底盘及移动机器人，涉及机器人领域，该保险管包括保险管本体、堵头及用于与气管连接的气动快插接头；保险管本体的一端密闭连接气动快插接头，另一端由堵头密闭封堵；通过本实用新型，缓解了现有技术中移动机器人在碰撞急停时保险管损伤后维修更换繁琐，维修效率低的问题。

Description

保险管、保险管套装、底盘及移动机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其是涉及一种保险管、保险管套装、底盘及移动机器人。

背景技术

自动导引车(Automated Guided Vehicle，简称AGV)，指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够自动行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。

目前被大量应用在电商、智能工厂等领域的AGV移动机器人，其碰撞急停保险管在损伤后，维修更换繁琐，影响维修效率。

实用新型内容

本实用新型的目的包括提供一种保险管、保险管套装、底盘及移动机器人，该保险管、保险管套装、底盘及移动机器人能够缓解现有技术中移动机器人在碰撞急停时保险管损伤后维修更换繁琐，维修效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型第一方面提供一种保险管，包括保险管本体、堵头及用于与气管连接的气动快插接头；保险管本体的一端密闭连接气动快插接头，另一端由堵头密闭封堵。

进一步的，气动快插接头为两个，保险管本体的一端连接其中一个气动快插接头，另一端连接另一个气动快插接头，堵头堵设在其中一个气动快插接头的背离保险管本体的一侧。

进一步的，气动快插接头设有用于与气管密闭连接的气管快插锁紧片。

进一步的，保险管本体的一侧壁为L形，保险管本体的L形的侧壁用于安装在被保护装置的两个相邻表面的边缘形成的棱角处。

本实用新型第二方面提供一种保险管套装，包括气管、上述保险管以及用于与控制系统连接的传感器；气管的一端与气动快插接头对接，另一端与传感器连接。

进一步的，气动快插接头为直通型或直角型。

进一步的，传感器为压力波传感器。

本实用新型第三方面提供一种底盘，包括底盘本体和上述的保险管套装；

其中，底盘本体开设有第一腔体，保险管设于底盘本体的外围且保险管的端部插入第一腔体；气管插设在第一腔体且与气管的两端分别与气动快插接头和传感器对接。

进一步的，底盘本体上设有用于固定保险管组件的固定挡块，第一腔体开设在固定挡块内，气管从第一腔体的一端进入，保险管从第一腔体的另一端进入。

进一步的，第一腔体侧壁开设有螺钉孔，气动快插接头通过插设在螺钉孔的第一螺钉固定在第一腔体内。

进一步的，底盘本体开设有第二腔体，保险管本体的两端分别与第一腔体和第二腔体一一对应插接。

进一步的，保险管套装为两组，其中一组保险管套装的保险管本体围设在底盘本体的侧面外壁，另一组保险管套装的保险管本体围设在底盘本体的底面外壁。

进一步的，底盘本体的外围设有用于固定保险管本体的固定结构。

进一步的，固定结构通过第二螺钉固定在底盘上。

本实用新型第四方面提供一种移动机器人，包括机器人本体、设置于机器人本体上的控制系统和承载机器人本体的底盘，底盘为上述的底盘，控制系统与位于底盘本体上的传感器连接。

本实用新型提供一种保险管、保险管套装、底盘及移动机器人，该保险管包括保险管本体、堵头及用于与气管连接的气动快插接头；保险管本体的一端密闭连接气动快插接头，另一端由堵头密闭封堵。由于气动快插接头与气管之间可以快速拆开和插接，当保险管发生损坏需要更换保险管本体时，将气动快插接头与气管快速拆开，新的保险管本体安装后，气动快插接头与气管可以快速安装。通过本实用新型，缓解了现有技术中移动机器人在碰撞急停时保险管损伤后维修更换繁琐，维修效率低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的保险管的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的保险管套装的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的底盘的第一方向的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的底盘的第二方向的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种固定结构的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的直通型气动快插接头的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的直角型气动快插接头的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的保险管套装与底盘的一种连接方式的截面示意图；

图9是本实用新型实施例提供的保险管套装与底盘的另一种连接方式的截面示意图。

附图标记：

1-保险管；11-保险管本体；12-气动快插接头；13-堵头；14-气管快插锁紧片；15-限位段；100-底盘；110-底盘本体；111-阻挡台；112-承载台；120-保险管套装；121-气管；122-传感器；130-固定挡块；140-固定环；141-第二螺钉；150-螺钉孔；c-第一面；d-第二面。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

AGV移动机器人的防护功能可以通过设置碰撞急停装置来实现，而碰撞急停装置可以包括保险管，保险管可以设置在底盘，用于保护整个移动机器人。保险管也可称为保险杠(bumper)。AGV移动机器人的碰撞场景为：当移动机器人碰撞时，移动机器人底盘上的保险管首先发生碰撞，因此，保险管成为了AGV移动机器人的易耗品，经常需要更换。

当需要更换保险管时，首先，需要将保险管与气管断开，一些实施例中保险管可与气管通过卡箍连接，将保险管与气管断开或连接，需要打开或连接卡箍，不够方便。

为了缓解上述问题，本实施方式提供了一种保险管、保险管套装、底盘及移动机器人，通过在保险管的端部设置用于与气管快速连接或断开的气动快插接头，在保险管故障时，可以快速拆卸或安装保险管，提升保险管的更换效率。

参照图1所示的本实用新型实施例提供的保险管的结构示意图，该保险管1包括保险管本体11、堵头13及用于与气管对接的气动快插接头12；保险管本体11的一端密闭连接气动快插接头12，另一端由堵头13密闭封堵。

由于气动快插接头12与气管之间可以快速拆开或插接，当保险管发生损坏需要更换保险管本体11时，将气动快插接头12与气管快速拆开，取下损坏的保险管本体11，将气动快插接头与新的保险管本体11安装，然后将气动快插接头12与气管快速安装。通过本实施例，缓解了现有技术中移动机器人在碰撞急停时保险管损伤后维修更换繁琐，维修效率低的问题。

气动快插接头是一种主要用于空气配管、气动工具的快速接头，不需要工具就能实现管路连通或断开的接头。当母体的套圈移到另一端时，不锈钢珠自动向外滚动，子体因母体与子体共同阀门弹簧力的作用而断开，子体与母体的阀门各自闭合，瞬间阻断流体流动。为了采购方便，降低成本，上述的气动快插接头12采用标准件，有效降低了保险管1的更换成本。可选的，气动快插接头12与气管121的尺寸型号适配，简化了保险管1与气管121的连接和拆卸步骤，快速高效。

上述保险管本体11可以采用橡胶材质制成，橡胶材质具有较好的弹性和韧性，考虑到保险管本体11是为了保护例如机器人底盘等部件而特意设置的碰撞体，发生碰撞的区域主要集中在保险管本体11处，所以本实施例采用橡胶材质的保险管本体可以增加保险管本体11的弹性，给予保险管本体11在碰撞时一定的缓冲，降低保险管本体11发生碰撞后保险管所保护的部件(例如底盘)的损坏度。

上述保险管本体11的横截面形状可以有多种，其横截面可以是圆形、半圆形或者E字行等。而保险管本体11的外部形状可以制成与所保护的部件的安装位置相适配的形状，就以保险管所保护的底盘为例，当底盘本体的外围为朝向底盘本体内的内凹弧形，则保险管本体11的横截面采用圆形；当底盘本体的外围为平面弧形，则保险管本体11的横截面采用半圆形；当底盘本体的外围具有上中下三个并行的凹槽结构，那么保险管本体11的横截面采用与该三个凹槽结构相适配的E形；上述操作的好处是增加保险管1的安装性能与固定性能，防止保险管1在发生碰撞后容易脱落。

在一些情况下，保险管是在保险管套装内开展应用的，在后面的实施例中会介绍保险管套装的具体结构，为了实现保险管套装能够更加高效的保护被保护装置，可以考虑增加保险管本体的保护面积，这样只要在保险管本体覆盖的区域内发生碰撞，都会第一时间触发与气管连接的传感器。在本实施例中，增大保险管套装的灵敏度采取的是增加保险管本体保护的面的数量的方式。在本实施例中，被保护装置为底盘，一般情况下，底盘的侧面和底面容易发生碰撞，为了更好的捕捉碰撞信息，本实施例提供一种保险管本体的结构，如图9所示，图9是本实用新型实施例提供的保险管套装与底盘的另一种连接方式的截面示意图，保险管本体11的一侧壁为L形，保险管本体11的L形的侧壁安装在被保护装置(底盘)的下部相邻的底面和侧面形成的棱角处。具体地，保险管本体11的L形的侧壁包括用于覆盖在被保护装置(例如，底盘)的侧壁边缘的第一表面c和用于覆盖被保护装置(例如，底盘)的底壁边缘的第二表面d。如图9所示，保险管本体的截面形状可以为L形。但本实施例并不限于此，保险管本体上远离被保护装置的一侧可以呈任意形状，例如，圆弧形。

为了降低保险管1损坏后的维修成本，将保险管1的各个部分均设置为可拆卸连接。目前，气动快插接头11由于处于保险管本体11与气管121的连接处，如果发生碰撞，经常需要与气管和保险管本体11拆开，容易发生损坏。为了降低保险管1在碰撞后的维修成本，将气动快插接头12设为两个，保险管本体11的一端连接其中一个气动快插接头12，另一端连接另一个气动快插接头12，堵头13堵设在其中一个气动快插接头12的背离保险管本体11的一侧。

上述的保险管1的结构连接顺序为：第一个气动快插接头12---保险管本体11---第二个气动快插接头12---堵头13。该保险管1的使用方法是：首次使用时，将保险管1的第一个气动快插接头12与气管121连接，第二个气动快插接头12用堵头13封堵。当第一个气动快插接头12损坏后，将第一个气动快插接头12与气管121断开，将堵头13拆下，将保险管本体11进行180度翻转，然后将堵头13封堵在第一个气动快插接头12，将第二个气动快插接头12与气管121连接。

上面已经介绍了保险管1的结构与应用，为了进一步的缓解保险管拆装不方便的问题，继续研发出一种保险管套装，请参照图2，图2是本实用新型实施例提供的保险管套装的结构示意图；该保险管套装120包括气管121、上述的保险管1以及用于与控制系统连接的传感器122；气管121的一端与气动快插接头12对接，另一端与传感器122连接。

若保险管本体、固定件、气管和传感器均为分体设置，在安装或拆卸时不具有一定的集成性，会使得安装或拆卸不方便。为了提升保险管套装的集成性，将保险管1作为保险管套装120的第一部分，气管121和传感器122共同作为保险管套装120的第二部分；其中，第一部分的各个组件作为一个整体先装配在一起，第二部分的气管121和传感器122先连接在一起作为整体，然后再将第一部分的气动快插接头12与第二部分的气管121对接，完成保险管套装的组装。上述的对于保险管套装的集成安装，提升了保险管的更换效率。

为了进一步优化保险管1与气管121的连接方式，气动快插接头12设有用于与气管121密闭连接的气管快插锁紧片14。安装气管时，按压气管快插锁紧片14将气管121插入气管快插锁紧片14的孔内，松开气管快插锁紧片14，即可锁紧气管121。再次按压气管快插锁紧片14，即可将气管121拔出。具体请参照图6和图7，图6是本实用新型实施例提供的直通型气动快插接头的结构示意图；图7是本实用新型实施例提供的直角型气动快插接头的结构示意图。气管快插锁紧片14位于气动快插接头12远离保险管本体11的一端，气管快插锁紧片14上设有用于气管121连接的插入孔，插入孔的尺寸与气管121适配。为了方便插接，插入孔设在气管快插锁紧片14的端部中心。气动快插接头12的另一端与保险管本体11密闭连通，气动快插接头12的另一端具有插接段，该插接段的外径小于保险管本体11的内径，气动快插接头12通过插接段插入到保险管本体11的一端内；气动快插接头12的与插接段相邻的一段为限位段15，限位段15的外径大于保险管本体11的内径，保险管本体11的端部与限位段15的端壁抵接。通过紧固件将气动快插接头12与保险管本体11锁紧。其中，紧固件可为紧固环或卡箍。

请继续参照图6和图7，气动快插接头12为直通型或直角型。直通型和直角型都是为了适配气管121与气动快插接头12的安装环境，当气管121与气动快插接头12几乎位于同一个直线上，采用直通型；当气管121与气动快插接头12之间存在夹角，采用直角型。理论上来说，直通型的气动快插接头12气体传导更好。

为了实现AGV移动机器人的碰撞急停的功能，保险管套装120包括传感器122，其中，在本实施例中，传感器122为压力波传感器。上述保险管套装120碰撞急停功能的实现过程为：当保险管本体11被碰撞时，保险管本体11被挤压，保险管本体11内的气体朝向气管121流动，传感器122是压力波传感器，感受到气压变化后，发出信号给控制系统，控制系统控制AGV移动机器人使其停止移动。

为了提升传感器122的灵敏度，将气管121设成气路细管，当相同体积的气流过来时，细的气管可以提升管路气压，当保险管本体11发生较小的碰撞时，就可以通过气路细管实现压力提升，传感器122的感知的气压更大，传感器122更灵敏。

一些实施例中保险管的端部通过固定件与气管连接，固定件固定在底盘上方，当保险管发生碰撞需要更换时，需要首先打开AGV移动机器人的外壳，将底盘上方的固定件露出来，再拆卸保险管.

发明人为了缓解上述问题，研究出一种底盘，通过底盘本体与保险管套装的配合结构的不同，缓解保险管拆卸不方便的问题。

首先，如图3和图4所示，图3是本实用新型实施例提供的底盘的第一方向的结构示意图；图4是本实用新型实施例提供的底盘的第二方向的结构示意图；一种底盘100，包括底盘本体110和上述的保险管套装120；其中，底盘本体110开设有第一腔体，保险管1设于底盘本体110的外围且保险管1的端部插入第一腔体；气管121设置在第一腔体内，且气管121的两端分别与气动快插接头12和传感器122对接。

如图3所示，保险管本体11的两端均插接在底盘本体110内，具体的，底盘本体110开设有第二腔体，保险管本体11的两端分别与第一腔体和第二腔体一一对应插接。

当拆卸保险管1时，需要将保险管1在底盘本体110的外围从第一腔体内抽出，此时气管121一并被拉出。为了方便保险管1更换时气管121拉出，气管121的长度要足够长，给予保险管1更换时一定的余量，使操作人员在底盘本体110的外围可手动操作将气管121与气动快插接头12插接。进一步，气管121要具有一定的硬度，以方便在安装时再将气管121自路径回退到原来的位置。

底盘本体110的作用包括承载整个AGV移动机器人的各个组成部分，为了防止安装在底盘本体110上的结构在发生碰撞后前倾或者向前移动，底盘本体110设有中间低、边缘高的结构，底盘本体110的前部外围向上延伸一定的高度形成阻挡台111。

上述的底盘本体110的顶盖上设有向上凸起的承载台112，承载台112用于承载传感器122。承载台112可以为两个，分别设在底盘本体110的两侧，在底盘本体110的一端开设上述第一腔体，将气动快插接头12与气管121连接，此时选择相应的(就近的)承载台112来安装传感器122即可。

在本实施例中，保险管1的两个端部插设在底盘100的第一腔体内，为了进一步的固定保险管1，底盘本体110上设有用于固定保险管1的固定挡块130，第一腔体(图中未标出)开设在固定挡块130内，气管121从第一腔体的一端进入，保险管1的气动快插接头12从第一腔体的另一端进入，气管121与保险管1的气动快插接头12在第一腔体内对接。

具体的，固定挡块130为两个，分别设在底盘本体110的两端。固定挡块130由前至后具有一定的长度，第一腔体由前至后开设，第一腔体开口尺寸足够气动快插接头12或保险管本体11的端部插入，保险管1的两个端部分别插入两个腔体。第一腔体远离开口的一端设有气孔，位于底盘本体110上部的气管121可以直接穿过该气孔进入第一腔体与气动快插接头12对接。进一步的，气动快插接头12的外径大于该气孔的内径。

优选的，开设有气孔的一端的第一腔体的内壁具有限位气动快插接头12的台阶，当气动快插接头12的端部顶在台阶时，气动快插接头12安装到位。

为了固定插设在第一腔体内的保险管1，腔体的侧壁开设有用于第一螺钉穿入的螺钉孔150。插设在第一腔体的气动快插接头12通过插设在螺钉孔150的第一螺钉固定。具体的，第一螺钉的尖端具有平面，防止尖的尖端扎破保险管本体11或者气动快插接头12。该平面与第一腔体的侧壁一同将保险管1夹紧固定。连接有堵头13的保险管本体11的一端也通过第一螺钉与底盘本体110固定。

上文描述了在底盘本体110上安装有一组保险管套装120时保险管套装120与底盘本体110的连接方式，接下来介绍在底盘本体110上安装有两组保险管套装120时，保险管套装120和底盘本体110的连接方式。如图8所示，图8是本实用新型实施例提供的保险管套装与底盘的一种连接方式的截面示意图，保险管套装120为两组，其中一组保险管套装120的保险管本体11围设在底盘本体110的侧面外壁，另一组保险管套装120的保险管本体11围设在底盘本体110的底面外壁。将保险管套装120设置为多组，可以从底盘本体110的不同的侧面和底面同时进行保护，保护更加全面。

由于保险管本体11是长管，只有两端固定，在重力作用下，中间会呈现下弯的情况，为了避免这样的问题出现，底盘本体110的外围设有用于固定保险管本体11的结构(例如固定环140)，如图5所示，图5是本实用新型实施例提供的固定环的一种结构示意图，保险管本体11穿设在固定环140内。固定环140可呈开口状(图中未示出)，也可呈封闭的圆环状(如图5所示)。进一步的，固定环140为多个，沿保险管本体11的长度方向均匀分布。固定结构(例如固定环140)通过第二螺钉141固定在底盘本体110上，第二螺钉141贯穿环壁。固定环140可以采用塑料或橡胶等具有一定弹性的材料。

将保险管套装120安装在底盘本体110上的集成安装步骤为：

(1)将气动快插接头12、保险管本体11、堵头13依次连接，组成保险管套装120的第一部分；

(2)将装配好的第一部分穿设在多个固定环140上；

(3)保险管本体11的一端通过连接的气动快插接头12插入其中一个固定挡块130的第一腔体内；

(4)保险管本体11的另一端通过连接的堵头13插入其中另一个固定挡块130的第二腔体内；

(5)将气管121的一端与传感器122连接，组成保险管套装120的第二部分；

(6)将气管121的另一端插入插有气动快插接头12的第一腔体内与气动快插接头12连接；

(7)锁紧第一螺钉，将保险管1的两端固定。

将保险管套装120在底盘本体110上拆下的集成安装步骤为：

(1)松开插入气动快插接头12的一端第一腔体上的第一螺钉，松开插入堵头13的一端第一腔体上的第一螺钉；

(2)将保险管1的端部从第一腔体内抽出，带出部分气管121；

(3)按压气管快插锁紧片将气管121拔出，即可快速拆下整个保险管；

(4)将保险管1从固定环中抽出，更换。

本实用新型实施例还提供一种移动机器人，包括机器人本体、设置于机器人本体上的控制系统和承载器人本体的底盘，底盘100为上述的底盘，控制系统与位于底盘本体110上的传感器122连接。具体的，传感器122与控制系统信号连接。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种保险管，其特征在于，包括保险管本体、堵头及用于与气管连接的气动快插接头；所述保险管本体的一端密闭连接所述气动快插接头，另一端由所述堵头密闭封堵。

2.根据权利要求1所述的保险管，其特征在于，所述气动快插接头为两个，所述保险管本体的另一端也连接所述气动快插接头，所述堵头堵设在其中一个所述气动快插接头的背离所述保险管本体的一侧。

3.根据权利要求1所述的保险管，其特征在于，所述气动快插接头设有用于与所述气管密闭连接的气管快插锁紧片。

4.根据权利要求1所述的保险管，其特征在于，所述保险管本体的一侧壁为L形，所述保险管本体的所述L形的侧壁用于安装在被保护装置的两个相邻表面的边缘形成的棱角处。

5.一种保险管套装，其特征在于，包括气管、如权利要求1-4任一项所述的保险管以及用于与控制系统连接的传感器；所述气管的一端与所述气动快插接头对接，另一端与所述传感器连接。

6.根据权利要求5所述的保险管套装，其特征在于，所述气动快插接头为直通型或直角型。

7.根据权利要求5所述的保险管套装，其特征在于，所述传感器为压力波传感器。

8.一种底盘，其特征在于，包括底盘本体和如权利要求5-7任一项所述的保险管套装；

其中，所述底盘本体开设有第一腔体，所述保险管设于所述底盘本体的外围且所述保险管的端部插入所述第一腔体；

所述气管插设在所述第一腔体且所述气管的两端分别与所述气动快插接头和所述传感器对接。

9.根据权利要求8所述的底盘，其特征在于，所述底盘本体上设有用于固定所述保险管的固定挡块，所述第一腔体开设在所述固定挡块内，所述气管从所述第一腔体的一端进入，所述保险管从所述第一腔体的另一端进入。

10.根据权利要求8所述的底盘，其特征在于，所述底盘本体开设有第二腔体，所述保险管本体的两端分别与所述第一腔体和第二腔体一一对应插接。

11.根据权利要求8所述的底盘，其特征在于，所述保险管套装为两组，其中一组所述保险管套装的所述保险管本体围设在所述底盘本体的侧面外壁，另一组所述保险管套装的所述保险管本体围设在所述底盘本体的底面外壁。

12.根据权利要求8所述的底盘，其特征在于，所述底盘本体的外围设有用于固定所述保险管本体的固定结构。

13.一种移动机器人，其特征在于，包括机器人本体、设置于机器人本体上的控制系统和承载所述机器人本体的底盘，所述底盘为权利要求8-12任一项所述的底盘，所述控制系统与位于所述底盘本体上的所述传感器连接。