CN214356343U - 一种升降轮结构及其移动机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种升降轮结构及其移动机器人，包括升降板、升降机构、轮子和轮驱动器；升降机构与升降板连接；升降板上设有减震机构，轮子与减震机构连接；轮驱动器通过传动机构与轮子传动连接，且传动机构的两端分别与轮驱动器的输出轴、轮子的轮轴转动连接；通过各部件的组合和连接关系使该升降轮结构的耐用性和稳定性得到了提高，使升降轮结构能适应不平整路况，提高适用性。

Description

一种升降轮结构及其移动机器人

技术领域

本实用新型涉及轮连接结构，特别是一种升降轮结构及其移动机器人。

背景技术

通过升降轮结构可以使轮子在非使用状态时收纳于容纳腔中，在外力作用下轮子由于已收纳而不转动进而使装有升降轮结构的物体不会轻易移动；使轮子在使用状态时伸出于容纳腔外，在外力作用下轮子转动进而使物体能轻易移动。但目前大部分的升降轮结构不适用于应对不平整路况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种升降轮结构及其移动机器人。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

本实用新型的第一方面，一种升降轮结构，包括：

升降板；

升降机构，所述升降机构与所述升降板连接，所述升降机构用于驱动所述升降板往复运动；

轮子，所述升降板上设有减震机构，所述轮子与所述减震机构连接；

轮驱动器，所述轮驱动器通过传动机构与所述轮子传动连接，且所述传动机构的一端与所述轮驱动器的输出轴转动连接，所述传动机构的另一端与所述轮子的轮轴转动连接。

根据本实用新型的第一方面，所述减震机构包括弹性件，所述弹性件的一端与所述升降板转动连接，所述弹性件的另一端与所述轮子的轮轴转动连接。

根据本实用新型的第一方面，所述减震机构还包括减震连接件；所述减震连接件的一端与所述升降板转动连接，所述减震连接件的另一端与所述轮轴转动连接；所述弹性件与所述减震连接件分别位于所述轮轴的两侧。

根据本实用新型的第一方面，所述弹性件与所述减震连接件间的角度为a度，0<a<180。

根据本实用新型的第一方面，所述升降机构包括升降驱动器和转动件，所述转动件的一端与所述升降驱动器的输出轴转动连接，所述转动件的另一端与所述升降板转动连接。

根据本实用新型的第一方面，所述升降机构还包括用于限制所述升降板的升降范围的限位杆，所述升降板设有穿孔，所述限位杆穿设于所述穿孔中。

根据本实用新型的第一方面，所述传动机构为链传动机构。

根据本实用新型的第一方面，所述轮驱动器与所述传动机构间设有减速机。

本实用新型的第二方面，一种移动机器人，包括底壳和如本实用新型的第一方面所述的升降轮结构；所述底壳设有容纳腔和与所述容纳腔连通的轮进出口，所述升降轮结构置于所述容纳腔中，所述轮子的位置与所述轮进出口的位置对应。

根据本实用新型的第二方面，所述底壳的设有所述轮进出口的一侧设有多个从动轮。

上述方案至少具有以下有益效果：该升降轮结构在驱动轮子升降的过程中，通过升降机构使升降板、减震机构和轮子同时做升降运动，同时传动机构也会随之转动以使驱动器固定在原来的安装位置；该升降轮结构在通过减震机构减震时，轮子会在减震机构的允许范围内活动以减少外界对轮子所造成的震动，此时升降板保持静止，传动机构也会随之转动以使驱动器固定在原来的安装位置；通过各部件的组合和连接关系使该升降轮结构的耐用性和稳定性得到了提高，能适应不平整路况，提高适用性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型实施例一种升降轮结构的结构图；

图2是本实用新型实施例一种升降轮结构的另一结构图；

图3是本实用新型实施例一种移动机器人的结构图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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，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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1和图2，本实用新型的第一方面实施例，提供了一种升降轮结构10。升降轮结构10包括升降板100、升降机构300、轮子500和轮驱动器400。

其中，升降机构300与升降板100连接，升降机构300用于驱动升降板100往复运动；升降板100上设有减震机构200，轮子500与减震机构200连接；轮驱动器400通过传动机构410与轮子500传动连接，且传动机构410的一端与轮驱动器400的输出轴转动连接，传动机构410的另一端与轮子500的轮轴510转动连接。

在该实施例中，该升降轮结构10在驱动轮子500升降的过程中，通过升降机构300使升降板100、减震机构200和轮子500同时做升降运动，同时传动机构410也会随之转动以使轮驱动器400固定在原来的安装位置；该升降轮结构10在通过减震机构200减震时，轮子500会在减震机构200的允许范围内活动以减少外界对轮子500所造成的震动，此时升降板100保持静止，传动机构410也会随之转动以使轮驱动器400固定在原来的安装位置；通过各部件的组合和连接关系使该升降轮结构10的耐用性和稳定性得到了提高，使升降轮结构10能适应不平整路况，提高适用性。

本实用新型的某些实施例，减震机构200包括弹性件210，弹性件210的一端与升降板100转动连接，弹性件210的另一端与轮子500的轮轴510转动连接。具体地，弹性件210为液压式减震器。在轮子500行进过程中，升降板100是固定的，轮子500遇到障碍物而震动时，弹性件210收缩和复位进而减轻震动。通过弹性件210能提高减震机构200的减震效果。

本实用新型的某些实施例，减震机构200还包括减震连接件220；减震连接件220的一端与升降板100转动连接，减震连接件220的另一端与轮轴510转动连接；弹性件210与减震连接件220分别位于轮轴510的两侧，则弹性件210、减震连接件220和轮轴510之间形成三角结构，提升了稳定性。当弹性件210减震内缩时，减震连接件220绕升降板100上的轴往内缩方向转动；当弹性件210复位外伸时，减震连接件220绕升降板100上的轴往外伸方向转动。

具体地，弹性件210与减震连接件220间的角度为a度，0<a<180；在该实施例中，弹性件210与减震连接件220间的角度优选为120度。

本实用新型的某些实施例，升降机构300包括升降驱动器310和转动件320，转动件320的一端与升降驱动器310的输出轴转动连接，转动件320的另一端与升降板100转动连接。升降驱动器310的输出轴转动，进而驱动转动件320转动，以使升降板100做升降运动。

具体地，升降驱动器310为舵机。

本实用新型的某些实施例，升降机构300还包括竖直的限位杆330，升降板100设有穿孔110，限位杆330穿设于穿孔110中。升降驱动器310的输出轴转动，进而驱动转动件320转动，以使升降板100沿限位杆330做升降运动。限位杆330用于限定升降板100的升降方向，也限制了升降板100的升降范围。

本实用新型的某些实施例，传动机构410为链传动机构。

本实用新型的某些实施例，轮驱动器400与传动机构410间设有减速机420。减速机420利用齿轮的速度转换器，将轮驱动器400的回转数减速到所需回转数传动至传动机构410及轮子500。减速机420起到减速同时提高输出扭矩和降低负载惯量的效果。

具体地，轮驱动器400为电机。

参照图1至图3，本实用新型的第二方面实施例，提供了一种移动机器人。移动机器人包括底壳20和如本实用新型的第一方面实施例的升降轮结构10；底壳20设有容纳腔21和与容纳腔21连通的轮进出口22，升降轮结构10置于容纳腔21中，轮子500的位置与轮进出口22的位置对应。

在该实施例中，在移动机器人需要行进的时候，通过升降轮结构10将容纳腔21中的轮子500从轮进出口22伸出至底壳20外；在移动机器人无需行进的时候，通过升降轮结构10将轮子500从轮进出口22缩回至底壳20内。

该升降轮结构10在驱动轮子500升降的过程中，通过升降机构300使升降板100、减震机构200和轮子500同时做升降运动，同时传动机构410也会随之转动以使轮驱动器400固定在原来的安装位置；该升降轮结构10在通过减震机构200减震时，轮子500会在减震机构200的允许范围内活动以减少外界对轮子500所造成的震动，此时升降板100保持静止，传动机构410也会随之转动以使轮驱动器400固定在原来的安装位置；通过各部件的组合和连接关系使该升降轮结构10的耐用性和稳定性得到了提高。

另外，底壳20起到对升降轮结构10保护的作用。底壳20的上表面为平整面，能承载重物。

本实用新型的某些实施例，底壳20的设有轮进出口22的一侧设有多个从动轮30。

在该实施例中，当轮子500缩回至底壳20内时，从动轮30起到支撑底壳20的作用。从动轮30也起到辅助保持平衡和辅助移动机器人行进的效果。

本实用新型的某些实施例，移动机器人设有摄像头40，通过摄像头40获取图像，并结合跟随算法，实现移动机器人跟随目标行进的效果。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种升降轮结构，其特征在于，包括：

升降板；

升降机构，所述升降机构与所述升降板连接，所述升降机构用于驱动所述升降板往复运动；

轮子，所述升降板上设有减震机构，所述轮子与所述减震机构连接；

轮驱动器，所述轮驱动器通过传动机构与所述轮子传动连接，且所述传动机构的一端与所述轮驱动器的输出轴转动连接，所述传动机构的另一端与所述轮子的轮轴转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述减震机构包括弹性件，所述弹性件的一端与所述升降板转动连接，所述弹性件的另一端与所述轮轴转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述减震机构还包括减震连接件；所述减震连接件的一端与所述升降板转动连接，所述减震连接件的另一端与所述轮轴转动连接；所述弹性件与所述减震连接件分别位于所述轮轴的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述弹性件与所述减震连接件间的角度为a度，0<a<180。

5.根据权利要求1所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述升降机构包括升降驱动器和转动件，所述转动件的一端与所述升降驱动器的输出轴转动连接，所述转动件的另一端与所述升降板转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述升降机构还包括用于限制所述升降板的升降范围的限位杆，所述升降板设有穿孔，所述限位杆穿设于所述穿孔中。

7.根据权利要求1所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述传动机构为链传动机构。

8.根据权利要求1所述的一种升降轮结构，其特征在于，所述轮驱动器与所述传动机构间设有减速机。

9.一种移动机器人，其特征在于，包括底壳和如权利要求1至8任一项所述的升降轮结构；所述底壳设有容纳腔和与所述容纳腔连通的轮进出口，所述升降轮结构置于所述容纳腔中，所述轮子的位置与所述轮进出口的位置对应。

10.根据权利要求9所述的一种移动机器人，其特征在于，所述底壳的设有所述轮进出口的一侧设有多个从动轮。

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