CN212887596U - 一种带机械臂的移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带机械臂的移动机器人，包括主动轮、万向从动轮及车体，所述车体包括：第一层底板及第二层底板，所述主动轮安装于所述第一层底板一端的两侧，所述万向从动轮安装于所述第一层底板另一端的两侧，所述第一层底板上安装有驱动装置，所述第二层底板通过第一支撑杆安装在所述第一层底板上，所述第二层底板上安装有一个机械臂，两层设计可以减少机器人的占用面积，万向轮更是使整个机器人的转动更加灵活无死角，不仅方便还使得真个机器人看起来更加美观。

Description

一种带机械臂的移动机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种带机械臂的移动机器人。

背景技术

随着近年来机器人技术的迅速发展，对于机器人需求也越来越高，传统的机器人为双臂机器人，而面对很多简单工作时往往不需要双臂协作，因此双臂机器人会出现浪费空间，消耗电量及资源的情况，针对上述问题，本实用新型提出了一种带机械臂的移动机器人。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带机械臂的移动机器人。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种带机械臂的移动机器人，包括主动轮、万向从动轮及车体，所述车体包括：第一层底板及第二层底板，所述主动轮安装于所述第一层底板一端的两侧，所述万向从动轮安装于所述第一层底板另一端的两侧，所述第一层底板上安装有驱动装置，所述第二层底板通过第一支撑杆安装在所述第一层底板上，所述第二层底板上安装有一个机械臂。

本实用新型的有益效果是：两层设计可以减少机器人的占用面积，万向轮更是使整个机器人的转动更加灵活无死角，不同的装置安装在不同高度的底盘上不仅在数据采集上更加方便还使得真个机器人看起来更加美观。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述驱动装置包括：步进电机、电机驱动器及电池，所述步进电机与所述电机驱动器相连，所述电机驱动器与所述电池相连，所述主动轮通过轴承与所述步进电机相连。

采用上述进一步方案的有益效果是：所有驱动装置有序连接不仅可以提高实时性还可以减少不必要的设备。

进一步，还包括：摄像头、激光雷达、GPS天线及树莓派开发板，所述树莓派开发板安装在所述第一层底板上，所述摄像头安装在所述机械臂上，所述激光雷达通过第二支撑杆安装在所述第二层底板上，所述GPS天线安装在所述第二层底板上。

采用上述进一步方案的有益效果是：实时监测及控制，通过摄像头捕捉影片再通过天线传回给终端，终端通过开发板实时对机器人进行控制，实现节能化、智能化管理。

进一步，还包括：通讯芯片，所述通讯芯片与所述树莓派开发板相连。

采用上述进一步方案的有益效果是：可以接收外界通讯设备发来的信号，实现远程控制。

进一步，还包括：还包括：降压模块，所述降压模块安装在所述第一层底板上，所述降压模块与所述机械臂、所述摄像头、所述激光雷达及所述树莓派开发板相连。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过降压模块给机械臂、摄像头、激光雷达等供电，保证在断电的情况下机器人还可以正常运作。

进一步，还包括：开发板，所述开发板安装在所述第一层地板上，所述开发板与所述树莓派开发板及所述步进电机相连。

进一步，所述降压模块为：LM2596S DC-DC直流可调降压电源模块稳压板。

进一步，所述步进电机的型号为：42BYG-5.18，所述电机驱动器的型号为：DM422。

附图说明

图1为本实用新型一种带机械臂的移动机器人实施例提供的三维图；

图2为本实用新型一种带机械臂的移动机器人实施例提供的外观图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、双目摄像头，2、机械臂，3、第一层底板，4、第二层底板，5、树莓派开发板，6、开发板，7、主动轮，8、步进电机，9、万向从动轮，10、激光雷达，11、支撑杆，12、GPS天线，13、外壳，14、电机驱动器。

具体实施方式

以下对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1，2所示，一种带机械臂的移动机器人，包括主动轮7、万向从动轮9及车体，车体包括：第一层底板3及第二层底板4，主动轮7安装于第一层底板3一端的两侧，万向从动轮9安装于第一层底板3另一端的两侧，第一层底板3上安装有驱动装置，第二层底板4通过第一支撑杆11安装在第一层底板3上，第二层底板4上安装有一个机械臂2。

两层设计可以减少机器人的占用面积，万向轮更是使整个机器人的转动更加灵活无死角，不同的装置安装在不同高度的底盘上不仅在数据采集上更加方便还使得真个机器人看起来更加美观。

需要注意的是，主动轮7，使用两个步进电机8进行控制，后轮为两个万向从动轮9，四个轮与第一层底板3下平面固定，第一层底板3上平面固定了一块树莓派开发,5、一块Arduino Uno开发板6、两个步进电机驱动器14、4G通信芯片、一块电池。第一层底板3上撑起一层第二层底板4，第二层底板4与机械臂2固定，将机械臂2撑起伸出外壳13，机械臂2末端装载一个双目摄像头1构成手眼系统。外壳13与第一层底板3固定包裹第二层底板4，外壳13上撑起一根GPS天线12和一个激光雷达10。移动机器人使用Arduino Uno开发板6作为下位机，树莓派开发板5作为上位机，下位机接受上位机所发出的控制信息对步进电机进行驱动，下位机将电机运行的参数返回给上位机。激光雷达10与树莓派开发板5相连，将障碍信息传送给树莓派开发板5，树莓派开发板5结合所述下位机返回的参数实时构建出所走过地区的地图信息，且可根据地图信息进行导航。可以利用树莓派开发板5的WIFI或4G模块进行远程调试和控制，在室内室外均可工作。与机械臂2结合的摄像头为双目摄像头1，在发现并识别目标物体后通过双目收集图像的差异对目标位置进行精确定位，通过双目摄像头1与被抓取目标的相对位置解算出机械臂2的目标姿态与运动过程，通过所述树莓派上位机解析图像并控制机械臂2进行相应姿态变换抓取目标。整个机器人由树莓派开发板5进行控制，可以实现机器人行走，物体识别，避障，自动导航，物品抓取，物品摆放等功能。

优选地，在上述任意实施例中，驱动装置包括：步进电机8、电机驱动器14及电池，步进电机8与电机驱动器14相连，电机驱动器14与电池相连，主动轮7通过轴承与步进电机8相连。

所有驱动装置有序连接不仅可以提高实时性还可以减少不必要的设备。

优选地，在上述任意实施例中，还包括：摄像头、激光雷达10、GPS天线12及树莓派开发板5，树莓派开发板5安装在第一层底板3上，摄像头安装在机械臂2上，激光雷达10通过第二支撑杆11安装在第二层底板4上，GPS天线12安装在第二层底板4上。

实时监测及控制，通过摄像头捕捉影片再通过天线传回给终端，终端通过开发板6实时对机器人进行控制，实现节能化、智能化管理。

优选地，在上述任意实施例中，还包括：通讯芯片，通讯芯片与树莓派开发板5相连。

可以接收外界通讯设备发来的信号，实现远程控制。

优选地，在上述任意实施例中，还包括：降压模块，降压模块安装在第一层底板3上，降压模块与机械臂2、摄像头、激光雷达10及树莓派开发板5相连。

通过降压模块给机械臂2、摄像头、激光雷达10等供电，保证在断电的情况下机器人还可以正常运作。

优选地，在上述任意实施例中，还包括：开发板6，开发板6安装在第一层地板3上，开发板与树莓派5开发板6及步进电机8相连。

优选地，在上述任意实施例中，降压模块为：LM2596S DC-DC直流可调降压电源模块稳压板。

优选地，在上述任意实施例中，步进电机8的型号为：42BYG-5.18，电机驱动器14的型号为：DM422。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (8)

1.一种带机械臂的移动机器人，包括主动轮、万向从动轮及车体，其特征在于，所述车体包括：第一层底板及第二层底板，所述主动轮安装于所述第一层底板一端的两侧，所述万向从动轮安装于所述第一层底板另一端的两侧，所述第一层底板上安装有驱动装置，所述第二层底板通过第一支撑杆安装在所述第一层底板上，所述第二层底板上安装有一个机械臂。

2.根据权利要求1所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，所述驱动装置包括：步进电机、电机驱动器及电池，所述步进电机与所述电机驱动器相连，所述电机驱动器与所述电池相连，所述主动轮通过轴承与所述步进电机相连。

3.根据权利要求2所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，还包括：摄像头、激光雷达、GPS天线及树莓派开发板，所述树莓派开发板安装在所述第一层底板上，所述摄像头安装在所述机械臂上，所述激光雷达通过第二支撑杆安装在所述第二层底板上，所述GPS天线安装在所述第二层底板上。

4.根据权利要求3所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，还包括：通讯芯片，所述通讯芯片与所述树莓派开发板相连。

5.根据权利要求3所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，还包括：降压模块，所述降压模块安装在所述第一层底板上，所述降压模块与所述机械臂、所述摄像头、所述激光雷达及所述树莓派开发板相连。

6.根据权利要求5所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，还包括：开发板，所述开发板安装在所述第一层底板上，所述开发板与所述树莓派开发板及所述步进电机相连。

7.根据权利要求5所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，所述降压模块为：LM2596S DC-DC直流可调降压电源模块稳压板。

8.根据权利要求2所述的一种带机械臂的移动机器人，其特征在于，所述步进电机的型号为：42BYG-5.18，所述电机驱动器的型号为：DM422。

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