CN209814136U - 一种驱动平台及机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械设备领域，公开了一种驱动平台及机器人。驱动平台包括驱动机构和调节平台，驱动机构包括底盘和设置于底盘的驱动组件。调节平台包括连接部、承载台以及第一调节驱动部，连接部可转动地设置于底盘，承载台连接于连接部，承载台用于与机械臂连接，第一调节驱动部用于驱动连接部相对底盘转动以使承载台能够在驱动平台的行进方向上前后移动。本实用新型的机器人的机械臂设置于承载台，通过了连接部的转动可以使得整个机械臂的中心可以前后调整，以满足不同环境的作业需要。

Description

一种驱动平台及机器人

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种驱动平台及机器人。

背景技术

当前，许多高危的场合倚赖机器人来顶替人工进行作业，以杜绝风险。比如在防爆领域，多采用防爆机器人进行拆除、转移危险物。但现有的机器人难以根据实际作业环境调整姿态，仅凭机械臂的活动将导致机器人的自由度较低，难以满足高难度作业的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种驱动平台及机器人，以改善机器人难以根据实际作业环境调整姿态，导致机器人的自由度较低，难以满足高难度作业的需求。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供一种驱动平台，应用于机器人，机器人包括驱动平台和设置于驱动平台的机械臂，驱动平台包括：

驱动机构，驱动机构包括底盘和设置于底盘的驱动组件，驱动组件用于带动驱动平台移动。

设置于底盘的调节平台，调节平台包括连接部、承载台以及第一调节驱动部，连接部可转动地设置于底盘，承载台连接于连接部，承载台用于与机械臂连接，第一调节驱动部用于驱动连接部相对底盘转动以使承载台能够在驱动平台的行进方向上前后移动。

在本实用新型的一种实施例中，承载台上设置有转台和转动驱动部，转动驱动部用于驱动转台相对承载台转动，转台用于与机械臂连接。

在本实用新型的一种实施例中，承载台还设置有减速机、蜗杆，转台设置有涡轮，转动驱动部、减速机、蜗杆以及涡轮依次传动连接。

在本实用新型的一种实施例中，连接部为杆状，连接部的一端可转动地连接于底盘，连接部的另一端连接于承载台。

在本实用新型的一种实施例中，承载台与连接部可转动地连接，调节平台还包括第二调节驱动部，第二调节驱动部用于驱动承载台相对于连接部转动。承载台通过第二调节驱动部的驱动，可以调节其相对于连接部的姿态，使其保持与底盘或者地面水平。

在本实用新型的一种实施例中，第一调节驱动部包括液压缸或电机。

在本实用新型的一种实施例中，驱动组件包括驱动部和传动部，传动部用于与地面接触，传动部包括履带和/或滚轮。

在本实用新型的一种实施例中，驱动组件的驱动部包括电机。

在本实用新型的一种实施例中，底盘上还设置有电池，电池与驱动部电连接。

第二方面，本实用新型实施例提供一种机器人，其包括机械臂、作业终端以及上述的驱动平台。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型的驱动平台包括驱动机构和调节平台，驱动机构包括底盘和设置于底盘的驱动组件。调节平台包括连接部、承载台以及第一调节驱动部，连接部可转动地设置于底盘，承载台连接于连接部，承载台用于与机械臂连接，第一调节驱动部用于驱动连接部相对底盘转动以使承载台能够在驱动平台的行进方向上前后移动。本实用新型的机器人的机械臂设置于承载台，通过了连接部的转动可以使得整个机械臂的中心可以前后调整，以满足不同环境的作业需要。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例中机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中机器人的俯视图；

图3为本实用新型实施例中转台的驱动方式示意图；

图4为本实用新型实施例中机器人四点支撑状态的示意图；

图5a和图5b为本实用新型实施例中连接部前后摆动的两种状态示意图。

图标：010-机器人；100-驱动机构；110-底盘；120-主驱动组件；122-主传动部；130-副驱动组件；132-副传动部；1321-支撑面；134-摆臂；200-调节平台；210-连接部；220-承载台；230-转台；231-减速机；232-蜗杆；233-涡轮；234-传动齿轮；300-机械臂；310-第一臂；320-第二臂；330-第三臂；400-作业终端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

图1为本实用新型实施例中机器人010的整体示意图；图2为本实用新型实施例中机器人010的俯视图。请参照图1和图2，本实施例提供一种驱动平台以及包含有该驱动平台的机器人010。首先对机器人010的整体结构进行介绍。本实用新型实施例提供的机器人010，其可用作防爆机器人010，进行爆炸物的拆除、转运等，也可以用作常规的运输机器人010。本实施例的机器人010包括驱动平台、设置于驱动平台上的机械臂300以及设置于所述机械臂300的作业终端400。驱动平台用于驱动整个机器人010在行进方向上运动，以及调节机械臂300相对于驱动平台的位置(即调节机械臂300的重心位置)，机械臂300用于带动作业终端400完成作业。作业终端400可以是夹爪等拾取装置，也可以是其他装置比如焊接头、切割装置等。

在本实施例中，驱动平台包括驱动机构100和设置于驱动机构100上的调节平台200。驱动机构100则包括底盘110和设置于底盘110的驱动组件，驱动组件则包括驱动部、传动部等，其用来实现带动机器人010行进、越障等移动功能。底盘110为刚性材料制成，比如钢材或者其他合金，其具有较高的强度，能够承受重量和颠簸。在本实施例中，驱动组件包括主驱动组件120和副驱动组件130。

具体的，主驱动组件120包括主传动部122以及与主传动部122传动连接的主驱动部(图未示)，主驱动部用于驱动主传动部122运动，主传动部122用于与地面接触并在受到主驱动部驱动时，带动底盘110相对地面运动。在本实施例中，主驱动组件120包括两个主传动部122，两个主传动部122设置于底盘110相对的两侧，因此机器人010的行进方向则是与两个主传动部122间隔方向垂直的方向，即图1的左右方向。

在本实施例中，主传动部122为履带结构，履带能够很好地适应各种路面环境。当然，在本实用新型的其他实施例中，主传动部122也可以为设置于底盘110两侧的两排滚轮，或者滚轮与履带结合的方式，只要能够受主驱动部的驱动并带动驱动平台移动即可。在本实施例中，主驱动部为电机，底盘110上还设置有电池，电池与主驱动部电连接以对其进行供电。当然，在其他可选的实施例中，主驱动部还可以是内燃机的形式，通过燃油供能；并且在另一些实施例中，也可以不用装载于底盘110的电池供能，而是通过外接电源进行供能。

副驱动组件130包括可转动地连接于底盘110的摆臂134、可转动地连接于摆臂134的副传动部132以及用于驱动摆臂134相对底盘110转动的摆臂驱动部(图未示)。副传动部132具有支撑面1321，摆臂134在摆臂驱动部的驱动下可选择性地将副传动部132的支撑面1321压靠于地面或将支撑面1321从地面抬起，支撑面1321在压靠于地面时，副传动部132可以相对于地面滚动。

在本实施例中，副传动组件包括两个摆臂134，两个摆臂134分别连接于底盘110相对的两侧，两个摆臂134在主驱动组件120带动底盘110运动(即行进方向的运动)的垂直方向上间隔。可选的，两个摆臂134分别位于两个主传动部122的外侧。

在本实施例中，副传动部132包括可转动地连接于摆臂134的履带，在其他实施例中，副传动部132也可以是滚轮。副传动部132的履带的外侧为支撑面1321，副传动部132随摆臂134抬起或者放下时，可以选择性地接触地面或者跟地面分离。当机器人010前方遇到障碍物时，可以抬起副传动部132，令副传动部132履带的支撑面1321支撑在障碍物上，从而可以继续行进，完成越障的操作；在平坦路面行进或者作业时，可以放下摆臂134，令支撑面1321支撑地面，从而增加机器人010的稳定性。

在本实施例中，副传动部132的履带和主传动部122的履带均通过主驱动部驱动。主传动部122和副传动部132的履带可以共享一个跟主驱动部连接的主动轮，来实现同时转动。当然，副驱动组件130也可以包括一个独立的副驱动部，来驱动副传动部132转动。在本实施例中，摆臂驱动部为电机或者液压缸，当摆臂驱动部为电机时，可以与主动部共享同一个电池。

在本实施例中，调节平台200包括连接部210、承载台220以及第一调节驱动部(图未示)，连接部210可转动地设置于底盘110，承载台220连接于连接部210，第一调节驱动部用于驱动连接部210相对底盘110转动以使承载台220能够在驱动平台的行进方向上前后移动。通过连接部210的转动，可以调整机械臂300的重心相对于底盘110的位置。在本实施例中，第一调节驱动部可以是液压缸或者电机。

图3为本实用新型实施例中转台230的驱动方式示意图。请参照图3，在本实施例中，承载台220上设置有转台230和转动驱动部(图未示)，转动驱动部用于驱动转台230相对承载台220转动，转台230用于与机械臂300连接。使得机械臂300可以通过转台230的转动来在各个方向上进行作业，使机器人010作业的自由度较高。可选的，转动驱动部可以设置在承载台220上，其可以为电机、步进电机等。在本实施例中，承载台220还设置有减速机231、蜗杆232，转台230设置有涡轮233，转动驱动部、减速机231、蜗杆232以及涡轮233依次传动连接，使得转动驱动部可以通过一系列传动件驱动转台230转动。如图3所示，减速机231和蜗杆232之间通过传动齿轮234进行传动连接。

具体的，在本实施例中，连接部210为杆状，连接部210的一端可转动地连接于底盘110，连接部210的另一端可转动地连接于承载台220。调节平台200还包括第二调节驱动部，第二调节驱动部用于驱动承载台220相对于连接部210转动。在本实施例中，第二调节驱动部可选为电机或液压缸，优选为步进电机，第二调节驱动部可以调节承载台220的相对于连接部210的角度，使得机器人010的机械臂300具有更多的姿势状态。

在本实施例中，机械臂300包括第一臂310、第二臂320和第三臂330，第一臂310的一端转动连接于转台230，第二臂320的一端转动连接于第一臂310的另一端，第二臂320的另一端与第三臂330的一端转动连接，第三臂330的另一端与作业终端400转动连接。如图所示，本实施例的作业终端400为夹爪。可以理解，第一臂310与转台230之间，第二臂320与第一臂310之间，第二臂320与第三臂330之间，第三臂330与作业终端400之间均具有驱动装置(图未示)来驱动相连的两者相对转动，以实现机械臂300在空间中运动至各个位置完成作业。

本实用新型实施例的驱动平台以及机器人010的有益效果是：

机器人010的副驱动组件130可以相对于主驱动组件120上下摆动，使得机器人010具有良好的越障能力，并且两个驱动组件的配合下可以使机器人010的姿态进行变化，有利于其在不同的地面环境下工作。如图4所示，机器人010变为四点支撑。本实施例的机器人010的调节平台200通过转动连接部210可以使得机械臂300的重心前移或者后移，也可以满足更多的使用场景，如图5a和图5b所示。多关节的机械臂300以及转台230的设置可以令机器人010具有很高的自由度，能够满足多种多样的作业要求。

综上所述，本实用新型的驱动平台包括驱动机构和调节平台，驱动机构包括底盘和设置于底盘的驱动组件。调节平台包括连接部、承载台以及第一调节驱动部，连接部可转动地设置于底盘，承载台连接于连接部，承载台用于与机械臂连接，第一调节驱动部用于驱动连接部相对底盘转动以使承载台能够在驱动平台的行进方向上前后移动。本实用新型的机器人的机械臂设置于承载台，通过了连接部的转动可以使得整个机械臂的中心可以前后调整，以满足不同环境的作业需要。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种驱动平台，应用于机器人，所述机器人包括所述驱动平台和设置于所述驱动平台的机械臂，其特征在于，所述驱动平台包括：

驱动机构，所述驱动机构包括底盘和设置于所述底盘的驱动组件，所述驱动组件用于带动所述驱动平台移动；

设置于所述底盘的调节平台，所述调节平台包括连接部、承载台以及第一调节驱动部，所述连接部可转动地设置于所述底盘，所述承载台连接于所述连接部，所述承载台用于与所述机械臂连接，所述第一调节驱动部用于驱动所述连接部相对所述底盘转动以使所述承载台能够在所述驱动平台的行进方向上前后移动。

2.根据权利要求1所述的驱动平台，其特征在于，所述承载台上设置有转台和转动驱动部，所述转动驱动部用于驱动所述转台相对所述承载台转动，所述转台用于与所述机械臂连接。

3.根据权利要求2所述的驱动平台，其特征在于，所述承载台还设置有减速机、蜗杆，所述转台设置有涡轮，所述转动驱动部、所述减速机、所述蜗杆以及所述涡轮依次传动连接。

4.根据权利要求1所述的驱动平台，其特征在于，所述连接部为杆状，所述连接部的一端可转动地连接于所述底盘，所述连接部的另一端连接于所述承载台。

5.根据权利要求2所述的驱动平台，其特征在于，所述承载台与所述连接部可转动地连接，所述调节平台还包括第二调节驱动部，所述第二调节驱动部用于驱动所述承载台相对于所述连接部转动。

6.根据权利要求1所述的驱动平台，其特征在于，所述第一调节驱动部包括液压缸或电机。

7.根据权利要求1所述的驱动平台，其特征在于，所述驱动组件包括驱动部和传动部，所述传动部用于与地面接触，所述传动部包括履带和/或滚轮。

8.根据权利要求6所述的驱动平台，其特征在于，所述驱动组件的驱动部包括电机。

9.根据权利要求8所述的驱动平台，其特征在于，所述底盘上还设置有电池，所述电池与所述驱动部电连接。

10.一种机器人，其特征在于，其包括机械臂、作业终端以及权利要求1-9中任一项所述的驱动平台。