CN210879627U - 多足轮式机器人的轮式足组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种多足轮式机器人的轮式足组件，它解决了布局不够合理等技术问题。其包括行走轮体，行走轮体与能够驱动行走轮体滚动的滚动驱动机构相连，行走轮体的滚动中轴线相对于地面水平设置，滚动驱动机构与能够带动滚动驱动机构相对于地面周向转动的转向驱动机构相连，转向驱动机构的转向中轴线相对于地面竖直设置且行走轮体位于转向中轴线的一侧，转向驱动机构与升降机构相连，升降机构的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置。本实用新型布局合理，结构紧凑，功能完善，多个转向驱动机构的配合使机器人转向更加灵活；行走轮体的滚动中轴线与地面保持水平，必要时也可调整行走轮体内倾角来提高转向稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人，具体涉及一种多足轮式机器人的轮式足组件。
背景技术
机器人的轮式足是众多机器人行走足中的一种。为了尽可能实现灵活地动作，功能完善的轮式足一般需要满足轮体滚动、水平转向、升降等多种功能。然而，如果更好地布局轮体滚动、水平转向、升降等功能机构，并且使结构紧凑，布局合理是需要解决的技术问题。
现有技术中的轮式足，要么功能过于单一，要么布局不够合理，难以适应应用所需。特别是面对崎岖路面、台阶等复杂路况时更难胜任。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，转向稳定的多足轮式机器人的轮式足组件。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本多足轮式机器人的轮式足组件，包括行走轮体，行走轮体与能够驱动行走轮体滚动的滚动驱动机构相连，行走轮体的滚动中轴线相对于地面水平设置，滚动驱动机构与能够带动滚动驱动机构相对于地面周向转动的转向驱动机构相连，转向驱动机构的转向中轴线相对于地面竖直设置且行走轮体位于转向中轴线的一侧，转向驱动机构与升降机构相连，升降机构的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，滚动驱动机构包括设置在行走轮体一侧的罩体，罩体的一端与行走轮体侧面之间设有转动配合结构，罩体内固定有滚动驱动电机，滚动驱动电机的动力轴与行走轮体相连。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，转动配合结构包括设置在行走轮体一侧面的圆环槽和设置在罩体一端的圆筒端部，圆筒端部插于圆环槽中且两者滑动配合，滚动驱动电机的动力轴穿过圆筒端部与行走轮体固连。通过转动配合结构，行走轮体在圆环槽的限制下与滚动驱动电机相对转动。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，转向驱动机构包括固定在罩体的转向驱动电机，转向驱动电机的动力轴竖直设置且与升降机构相连。转向驱动电机垂直竖立于罩体中，使行走轮体跟随滚动驱动电机绕转向中轴线转动，多个转向驱动机构的配合使机器人转向更加灵活。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，罩体上开有竖直朝上的开口，在开口内设有固定在滚动驱动电机上的安装座，转向驱动电机固定在安装座内，开口外侧设有围边，围边具有朝向远离行走轮体一侧的缺口。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，升降机构包括丝杆和螺套，丝杆下端与转向驱动机构相连，螺套与丝杆螺纹连接，螺套与能够驱动其转动的升降驱动电机相连。丝杠与螺套相对转动，其中螺套在丝杠中轴线上移动而使机器人进行升降。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，升降机构上还设有能调整升降机构的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置且在调整过程中能保持行走轮体的滚动中轴线处于水平状态的调整机构。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，调整机构包括设置在丝杆下端的带驱动活动关节，带驱动活动关节的另一端与转向驱动电机的动力轴相连，螺套设置在筒状体内，筒状体与多足轮式机器人的机身转动相连，筒状体侧部固定有所述升降驱动电机，升降驱动电机通过减速机构与螺套相连。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，带驱动活动关节包括上部和下部，在上部和下部之间设有横向设置的关节电机，关节电机的电机本体和动力轴分别与上部和下部相连，下部通过传动轴与转向驱动电机的动力轴相连，上部与丝杆下端固连。通过关节电机的转动，行走轮体的滚动中轴线与地面保持水平，必要时也可调整行走轮体内倾角来提高转向稳定性。
在上述的多足轮式机器人的轮式足组件中，丝杆上端设有定位盘。
与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：布局合理，结构紧凑，功能完善。行走轮体跟随滚动驱动电机绕转向中轴线转动，多个转向驱动机构的配合使机器人转向更加灵活；行走轮体的滚动中轴线与地面保持水平，必要时也可调整行走轮体内倾角来提高转向稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的另一个视角的结构示意图；
图3是本实用新型中滚动驱动机构、转向驱动机构和调节机构的结构剖视图；
图中，滚动驱动机构1、行走轮体11、罩体12、开口121、围边122、缺口123、滚动驱动电机13、安装座131、转向驱动机构2、转向驱动电机21、传动轴22、升降机构3、丝杆31、定位盘311、螺套32、升降驱动电机33、筒状体34、转动配合结构4、圆环槽41、圆筒端部42、调整机构5、带驱动活动关节51、上部 511、下部512、关节电机513、电机本体5131、机身6。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1-3所示，本多足轮式机器人的轮式足组件，包括行走轮体11，行走轮体11与能够驱动行走轮体11滚动的滚动驱动机构1相连，行走轮体11的滚动中轴线相对于地面水平设置，滚动驱动机构1与能够带动滚动驱动机构1相对于地面周向转动的转向驱动机构2相连，转向驱动机构2的转向中轴线相对于地面竖直设置且行走轮体11位于转向中轴线的一侧，转向驱动机构2 与升降机构3相连，升降机构3的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置。通过转向驱动机构2与升降机构3共同作用，机器人得以在转向时调整重心高度，提高了转向稳定性，避免了重心不稳而导致的侧翻。
其中，滚动驱动机构1包括设置在行走轮体11一侧的罩体 12，罩体12的一端与行走轮体11侧面之间设有转动配合结构4，罩体12内固定有滚动驱动电机13，滚动驱动电机13的动力轴与行走轮体11相连。
进一步地，转动配合结构4包括设置在行走轮体11一侧面的圆环槽41和设置在罩体12一端的圆筒端部42，圆筒端部42插于圆环槽41中且两者滑动配合，滚动驱动电机13的动力轴穿过圆筒端部42与行走轮体11固连。通过转动配合结构4，行走轮体11在圆环槽41的限制下与滚动驱动电机13相对转动。
具体地，转向驱动机构2包括固定在罩体12的转向驱动电机 21，转向驱动电机21的动力轴竖直设置且与升降机构3相连。转向驱动电机21垂直竖立于罩体12中，使行走轮体11跟随滚动驱动电机13绕转向中轴线转动，多个转向驱动机构2的配合使机器人转向更加灵活。
优选地，罩体12上开有竖直朝上的开口121，在开口121内设有固定在滚动驱动电机13上的安装座131，转向驱动电机21 固定在安装座131内，开口121外侧设有围边122，围边122具有朝向远离行走轮体11一侧的缺口123。
可见地，升降机构3包括丝杆31和螺套32，丝杆31下端与转向驱动机构2相连，螺套32与丝杆31螺纹连接，螺套32与能够驱动其转动的升降驱动电机33相连。丝杠31与螺套32相对转动，其中螺套32在丝杠31中轴线上移动而使机身6进行升降。
进一步讲，升降机构3上还设有能调整升降机构3的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置且在调整过程中能保持行走轮体11的滚动中轴线处于水平状态的调整机构5。
显然地，调整机构5包括设置在丝杆31下端的带驱动活动关节51，带驱动活动关节51的另一端与转向驱动电机21的动力轴相连，螺套32设置在筒状体34内，筒状体34与多足轮式机器人的机身6转动相连，筒状体34侧部固定有所述升降驱动电机33，升降驱动电机33通过减速机构与螺套32相连。
具体来讲，带驱动活动关节51包括上部511和下部512，在上部511和下部512之间设有横向设置的关节电机513，关节电机513的电机本体5131和动力轴分别与上部511和下部512相连，下部512通过传动轴22与转向驱动电机21的动力轴相连，上部 511与丝杆31下端固连。通过关节电机513的转动，行走轮体11 的滚动中轴线与地面保持水平，必要时也可调整行走轮体11内倾角来提高转向稳定性。
其中，丝杆31上端设有定位盘311。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了滚动驱动机构1、行走轮体11、罩体 12、开口121、围边122、缺口123、滚动驱动电机13、安装座 131、转向驱动机构2、转向驱动电机21、传动轴22、升降机构3、丝杆31、定位盘311、螺套32、升降驱动电机33、筒状体34、转动配合结构4、圆环槽41、圆筒端部42、调整机构5、带驱动活动关节51、上部511、下部512、关节电机513、电机本体5131、机身6等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
Claims (10)
1.一种多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，包括行走轮体(11)，所述的行走轮体(11)与能够驱动行走轮体(11)滚动的滚动驱动机构(1)相连，所述的行走轮体(11)的滚动中轴线相对于地面水平设置，所述的滚动驱动机构(1)与能够带动滚动驱动机构(1)相对于地面周向转动的转向驱动机构(2)相连，所述的转向驱动机构(2)的转向中轴线相对于地面竖直设置且所述的行走轮体(11)位于转向中轴线的一侧，所述的转向驱动机构(2)与升降机构(3)相连，所述的升降机构(3)的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置。
2.根据权利要求1所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的滚动驱动机构(1)包括设置在行走轮体(11)一侧的罩体(12)，所述的罩体(12)的一端与行走轮体(11)侧面之间设有转动配合结构(4)，所述的罩体(12)内固定有滚动驱动电机(13)，所述的滚动驱动电机(13)的动力轴与行走轮体(11)相连。
3.根据权利要求2所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的转动配合结构(4)包括设置在行走轮体(11)一侧面的圆环槽(41)和设置在罩体(12)一端的圆筒端部(42)，所述的圆筒端部(42)插于圆环槽(41)中且两者滑动配合，所述的滚动驱动电机(13)的动力轴穿过圆筒端部(42)与行走轮体(11)固连。
4.根据权利要求2或3所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的转向驱动机构(2)包括固定在罩体(12)的转向驱动电机(21)，所述的转向驱动电机(21)的动力轴竖直设置且与升降机构(3)相连。
5.根据权利要求4所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的罩体(12)上开有竖直朝上的开口(121)，在开口(121)内设有固定在滚动驱动电机(13)上的安装座(131)，所述的转向驱动电机(21)固定在安装座(131)内，所述的开口(121)外侧设有围边(122)，所述的围边(122)具有朝向远离行走轮体(11)一侧的缺口(123)。
6.根据权利要求4所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的升降机构(3)包括丝杆(31)和螺套(32)，所述的丝杆(31)下端与转向驱动机构(2)相连，所述的螺套(32)与丝杆(31)螺纹连接，所述的螺套(32)与能够驱动其转动的升降驱动电机(33)相连。
7.根据权利要求6所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的升降机构(3)上还设有能调整升降机构(3)的升降中轴线相对于地面竖直设置或倾斜设置且在调整过程中能保持行走轮体(11)的滚动中轴线处于水平状态的调整机构(5)。
8.根据权利要求7所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的调整机构(5)包括设置在丝杆(31)下端的带驱动活动关节(51)，所述的带驱动活动关节(51)的另一端与转向驱动电机(21)的动力轴相连，所述的螺套(32)设置在筒状体(34)内，所述的筒状体(34)与多足轮式机器人的机身(6)转动相连，所述的筒状体(34)侧部固定有所述升降驱动电机(33)，所述的升降驱动电机(33)通过减速机构与螺套(32)相连。
9.根据权利要求8所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的带驱动活动关节(51)包括上部(511)和下部(512)，在上部(511)和下部(512)之间设有横向设置的关节电机(513)，所述的关节电机(513)的电机本体(5131)和动力轴分别与上部(511)和下部(512)相连，所述的下部(512)通过传动轴(22)与转向驱动电机(21)的动力轴相连，所述的上部(511)与丝杆(31)下端固连。
10.根据权利要求8所述多足轮式机器人的轮式足组件，其特征在于，所述的丝杆(31)上端设有定位盘(311)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921303848.6U CN210879627U (zh) | 2019-08-12 | 2019-08-12 | 多足轮式机器人的轮式足组件 |
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| CN210879627U true CN210879627U (zh) | 2020-06-30 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112388599A (zh) * | 2019-08-12 | 2021-02-23 | 诸暨市蓝了电子科技有限公司 | 多足轮式机器人的轮式足组件 |
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2019
- 2019-08-12 CN CN201921303848.6U patent/CN210879627U/zh active Active
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