CN211956922U - 一种可拼装式机器人套件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可拼装式机器人套件，包括用于拼接形成机器人机身的多孔铝方管和接头件；所述接头件包括直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头；所述直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头均包括中间块和固定于所述中间块侧面上的外接端子；所述多孔铝方管的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅰ；所述外接端子的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅱ；所述外接端子插入所述多孔铝方管的端部并压紧中间块时，所述通孔Ⅰ与通孔Ⅱ重合；本实用新型的机器人套件可扩展性强，强度高，承载大且方便搭建。

Description

一种可拼装式机器人套件

技术领域

本实用新型涉及一种能够自由装配，扩展性强，强度高，承载大的拼装式机器人套件。

背景技术

随着当代教育的发展，机器人技术开始慢慢进入大学生甚至中小学生的课堂中，学生们可以自由搭建符合自己预想的机器人，但现有的机器人套件产品大多采用杆件连接，通用性较差，成本较高，载重较小，为解决这个问题，现有技术中提出了可拼装式机器人套件产品，例如公开号为CN104978885A的实用新型专利中中提出了一种教学用拼装组建及机器人，通过组件之间的简单连接而成为机器人，但这种拼装机器人的连接方式不够稳固，整机的载重较小，强度不足，针对这一问题，我们提出了一种新型的可拼装式机器人套件。

实用新型内容

本实用新型的目的为了解决上述市面上机器人存在的各种问题，提出了一种可扩展性强，强度高，承载大且方便搭建的机器人套件。

本实用新型的一种可拼装式机器人套件，包括用于拼接形成机器人机身的多孔铝方管和接头件；所述接头件包括直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头；所述直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头均包括中间块1和固定于所述中间块1侧面上的外接端子2；所述多孔铝方管的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅰ6；所述外接端子2的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅱ3；所述外接端子2插入所述多孔铝方管的端部并压紧中间块1时，所述通孔Ⅰ6与通孔Ⅱ3重合；重合后，可以利用螺栓等现有的紧固件穿过通孔Ⅰ6与通孔Ⅱ3

实现接头件和铝方管之间的固定连接；通孔的直径和分布间距根据需要适应性设置即可。

所述直角接头的外接端子2为两个并分别固定于中间块1的两个相邻侧面上；如图1所示，直角接头用于固定连接两根相互垂直的多孔铝方管。

所述T型接头的外接端子2为三个并分别固定于中间块1的顺序邻接的三个侧面上；如图2所示，三个外接端子2分布固定于中间块1的顶面和左右侧面，T型接头用于连接三根呈T型相交的多孔铝方管。

所述坐标系接头的外接端子2为三个并分别固定于中间块1相互邻接的三个侧面上；如图3所示，三个外接端子2分布固定于中间块1的顶面、侧面和前面，坐标系接头用于连接两两垂直的三根多孔铝方管。

所述四端接头的外接端子2为四个并分别固定于中间块1的四个侧面上；如图4所述，四个外接端子2用于连接四根相交的多孔铝方管。

进一步，所述中间块1为空心方块结构，其四个侧面均减重孔Ⅰ；所述外接端子2设有沿纵向贯穿的减重孔Ⅱ；利用减重孔可以大幅度减小拼接结构的自重。

进一步，本套件还包括用于拼接为机器人覆盖件的多个U型板；所述U型板包括矩形底板和由所述底板的四个侧边延伸形成的四个侧围5；所述底板和侧围5上均等距分布有通孔Ⅲ4，如图5所示，U型板可采用铝板，将其四边折弯后形成四个侧围，侧围5和底板上的通孔Ⅲ4的分布距离与通孔Ⅰ6和通孔Ⅱ3一致，确保U型板能够与多孔铝管或接头件相互连接；如图6所示，通过多个U型板可以组装形成设定面积的覆盖件以覆盖机器人机体。

进一步，本套件还包括用于拼接形成履带车的电机装配体和履带组件；所述电机装配体包括减速电机8和电机支架7；所述电机支架7设有两个用于支承电机转轴的轴承座，减速电机可采用现有技术的结构，如图7所示，电机支架包括一底板和固定于底板的两个支撑板；两支撑板均设有用支承电机转轴的轴承座，进而提高电机转轴的支承刚度，可有效承载外界对电机转轴形成的冲击，底板设有孔位于多孔铝方管上的孔位配合并采用紧固件固定连接，履带组件也可采用现有技术，其一般包括多个张紧轮和两个履带轮以及包围所述张紧轮和履带轮的履带。

进一步，本套件还包括用于拼接形成麦克纳姆轮底盘小车的电机装配体和麦克纳姆轮；所述电机装配体包括减速电机和电机支架；所述麦克纳姆轮可固定于所述减速电机的转轴上，麦克纳姆轮也为现有技术的结构，不再赘述。

本实用新型的有益效果：本实用新型提出的机器人套件主要包括：多孔铝方管，其孔间距均为10mm，方便与其他组件连接；用于连接的转接头，其包括直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头，接头由中间块和外出端子组成，外车端子上开有10mm等距的孔方便与多孔铝方管进行连接；U形连接板，开有等距孔，可实现机器人的外部扩展或增强机器人的可连接性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的直角接头的结构示意图；

图2为本实用新型的T型接头的结构示意图；

图3为本实用新型的坐标系接头的结构示意图；

图4为本实用新型的四端接头的结构示意图；

图5为本实用新型的U型板的结构示意图；

图6为本实用新型的U型板拼接后的示意图；

图7为本实用新型的多孔铝方管的结构示意图；

图8为本实用新型的电机装配体的结构示意图；

图9为本实用新型的履带组件的示意图；

图10为本实用新型的底盘框架的示意图；

图11为本实用新型的履带车的示意图；

图12为本实用新型的三轴机械臂的示意图；

图13为本实用新型的四足机器人的示意图；

图14为本实用新型的写字机的示意图；

图15为本实用新型的小型麦轮车的示意；

图16为本实用新型的中型麦轮车的示意；

图17为本实用新型的大型麦轮车的示意。

具体实施方式

实施例一：

本实施例的可拼装为履带车的机器人套件，其包括用多孔铝方管、接头件、U型板、电机装配体和履带组件；所述接头件包括直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头；所述直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头均包括中间块1和固定于所述中间块1侧面上的外接端子2；所述多孔铝方管的四个侧面沿纵向10mm等距分布有多个通孔Ⅰ；所述外接端子2的四个侧面沿纵向10mm等距分布有多个通孔Ⅱ；所述外接端子2插入所述多孔铝方管的端部并压紧中间块1时，所述通孔Ⅰ与通孔Ⅱ重合；重合后，可以利用螺栓等现有的紧固件穿过通孔Ⅰ与通孔Ⅱ实现接头件和铝方管之间的固定连接。如图8所示，电机装配体包括电机支架和减速电机，电机支架上也同样分布有10mm间距的孔位以便于与多孔铝方管进行连接，如图9所示，履带组件为现有技术的履带结构，同时在现有的履带结构上开设可与多孔铝方管上的通孔Ⅰ配合通过紧固件连接的孔位；如图10所示，采用不同长度规格的多孔铝方管和直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头拼接形成路带车的底盘框架(所采用的多孔铝方管和直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头的数量和尺寸根据底盘框架的形状和尺寸而定，底盘框架为普通的框架结构，即该框架结构由多孔铝方管作为横梁、纵梁和立柱；多孔铝方管之间由接头件实现相互连接)，在利用多个U型板相互拼接形成的覆盖件将底盘框架上方覆盖；如图11所示，再将电机装配体和履带车固定安装于底盘框架上即拼接形成履带车。

实施例二：

本实施例的可拼装为三轴机械臂的机器人套件，其包括用多孔铝方管、接头件、U型板、电机装配体、麦克纳姆轮和三轴机械臂组件；如图12所示，多孔铝方管、接头件、U型板与实施例一中的结构相同，因此不再赘述其结构；多孔铝方管、接头件、U型板可拼装形成三轴机械臂机器人的底盘结构和三轴机械臂的臂体，电机装配体和麦克纳姆轮为现有技术的结构，其用于拼装形成三轴机械臂机器人的行走部件；而三轴机械臂组件还包括可固定于底盘上、用于支撑臂体的底座、可安装于臂体外端的夹爪以及用于驱动臂体动作的驱动电机等。

实施例三：

本实施例的可拼装为四组机器人的机器人套件，其包括用多孔铝方管、接头件、U型板、电机装配体；如图13所示，多孔铝方管、接头件、U型板与实施例一中的结构相同，因此不再赘述其结构；多孔铝方管、接头件、U型板可拼装形成四足机器人的机身和四个腿部，电机装配体结构也与实施例一相同，其可拼装于四足机器人机身，用于驱动四个腿部摆动实现行走。

实施例四：

本实施例的可拼装为写字机的机器人套件，其包括用多孔铝方管、接头件、U型板和写字机构；如图13所示，多孔铝方管、接头件、U型板与实施例一中的结构相同，因此不再赘述其结构；多孔铝方管、接头件、U型板可拼装形成写字机的机座；写字机构可采用现有的x-y两轴十字模组上安装写字笔，其结构也为现有技术。

实施例五：

本实施例的可拼装为麦轮车的机器人套件，其包括用多孔铝方管、接头件、U型板、电机装配体和麦克纳姆轮；如图15-17所示，分别为小型、中型和大型麦轮车；多孔铝方管、接头件、U型板拼接为麦伦机器人的底盘结构，其拼接方式与实施例一中的结构相同，因此不再赘述其结构；多孔铝方管、接头件、U型板可拼装形成麦轮车的底盘结构，电机装配体结构与实施例一相同，麦克纳姆轮为现有技术的结构，将麦克纳姆轮固定安装于电机输出轴上，二者可拼装形成麦轮车的行走部件。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种可拼装式机器人套件，其特征在于：包括用于拼接形成机器人机身的多孔铝方管和接头件；所述接头件包括直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头；所述直角接头、T型接头、坐标系接头和四端接头均包括中间块和固定于所述中间块侧面上的外接端子；所述多孔铝方管的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅰ；所述外接端子的四个侧面沿纵向等距分布有多个通孔Ⅱ；所述外接端子插入所述多孔铝方管的端部并压紧中间块时，所述通孔Ⅰ与通孔Ⅱ重合；

所述直角接头的外接端子为两个并分别固定于中间块的两个相邻侧面上；

所述T型接头的外接端子为三个并分别固定于中间块的顺序邻接的三个侧面上；

所述坐标系接头的外接端子为三个并分别固定于中间块相互邻接的三个侧面上；

所述四端接头的外接端子为四个并分别固定于中间块的四个侧面上。

2.根据权利要求1所述的可拼装式机器人套件，其特征在于：所述中间块为空心方块结构，其四个侧面均减重孔Ⅰ；所述外接端子设有沿纵向贯穿的减重孔Ⅱ。

3.根据权利要求1所述的可拼装式机器人套件，其特征在于：还包括用于拼接为机器人覆盖件的多个U型板；所述U型板包括矩形底板和由所述底板的四个侧边延伸形成的四个侧围；所述底板和侧围上均等距分布有通孔Ⅲ。

4.根据权利要求1所述的可拼装式机器人套件，其特征在于：还包括用于拼接形成履带车的电机装配体和履带组件；所述电机装配体包括减速电机和电机支架；所述电机支架设有两个用于支承电机转轴的轴承座。

5.根据权利要求1所述的可拼装式机器人套件，其特征在于：还包括用于拼接形成麦克纳姆轮底盘小车的电机装配体和麦克纳姆轮；所述电机装配体包括减速电机和电机支架；所述麦克纳姆轮可固定于所述减速电机的转轴上。

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