CN214446444U

CN214446444U - 屋内拿物机器人

Info

Publication number: CN214446444U
Application number: CN202120371976.5U
Authority: CN
Inventors: 单超杰; 蒋帆; 何骥昊; 陈嘉辉; 陈鋆辉; 许诺; 王紫晴; 王宇恒
Original assignee: Zhejiang Tongji Vocational College of Science and Technology
Current assignee: Zhejiang Tongji Vocational College of Science and Technology
Priority date: 2021-02-11
Filing date: 2021-02-11
Publication date: 2021-10-22
Anticipated expiration: 2031-02-11

Abstract

本实用新型涉及一种屋内拿物机器人，包括：控制器，设有安装台板的小车，设有夹持机械手且装于安装台板上端的拿物转位装置，装于小车前端的巡航避障装置。所述的屋内拿物机器人，适用于屋内拿物转位。

Description

屋内拿物机器人

技术领域

本实用新型涉及家用机器人技术领域，尤其是一种屋内拿物机器人。

背景技术

随着机械技术与电子技术的高速发展，以及人们生活水平的提高，智能灯、清洁机器人、机器狗、快递分拣机器人、无人机等高科技智能家居产品层出不穷，渐渐走进千家万户；家用机器人的结构可从中国专利申请号：CN201922367539.1的实用新型涉及的一种人工智能机器人获得了解；传统的家用机器人存在不适用于屋内拿物转位的不足，因此，设计一种适用于屋内拿物转位的屋内拿物机器人，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服目前的家用机器人存在不适用于屋内拿物转位的不足，提供一种适用于屋内拿物转位的屋内拿物机器人。

本实用新型的具体技术方案是：

一种屋内拿物机器人，包括：控制器，设有安装台板的小车，设有夹持机械手且装于安装台板上端的拿物转位装置，装于小车前端的巡航避障装置。

作为优选，所述的拿物转位装置包括：与安装台板上端连接的电动转盘，与电动转盘上端连接的第一双轴舵机，两个一端分别与第一双轴舵机的两个输出轴一一对应连接的第一俯仰转臂，两个输出轴与两个第一俯仰转臂另一端一一对应连接的第二双轴舵机，两个一端分别与第二双轴舵机连接的第二俯仰转臂，两个输出轴与两个第二俯仰转臂另一端一一对应连接的第三双轴舵机，一端与第三双轴舵机连接的固定板，与固定板另一端连接的侧转机器人舵机，设有与侧转机器人舵机的输出轴连接的连接板的安装座，与安装座下端连接的夹持机器人舵机；夹持机械手包括两个设有相互啮合的圆弧形外齿段的驱动臂；夹持机械手后端与安装座上端连接；夹持机器人舵机的输出轴与一个驱动臂连接；电动转盘、第一双轴舵机、第二双轴舵机、第三双轴舵机、侧转机器人舵机和夹持机器人舵机分别与控制器电性连接。

作为优选，所述的小车包括：下端设有两个支承竖板且与安装台板下端连接的后轮架，两个设有轮毂电机且一一对应装于两个支承竖板上的电动轮，下端设有横板且与安装台板下端连接的前轮架，两个横向并列设置的减震前轮组件；减震前轮组件包括：滚轮，两个上端设有挡圈的导向柱，压簧，两个一一对应装于横板下端和滚轮上端的定位柱，两个设于横板上的导向孔；两个导向柱的下端一一对应穿过两个导向孔且分别与滚轮上端连接；压簧的两端一一对应套在两个定位柱外且一一对应压住横板下端和滚轮上端；轮毂电机与控制器电性连接。

作为优选，所述的巡航避障装置包括：与前轮架前端连接的机器视觉系统、红外传感器和超声波测距仪；机器视觉系统、红外传感器和超声波测距仪分别与控制器电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、所述的屋内拿物机器人，适用于屋内拿物转位；通过控制器控制调整轮毂电机的转速可以调整小车的行走速度和行走方向；拿物转位时，在巡航避障装置监测下，小车行走到物品处，通过拿物转位装置的夹持机械手夹住物品并将物品转运到设定方位；通过巡航避障装置可以感知小车行走方向有无障碍，如有障碍，控制器控制调整小车行走方向或停止行走。

2、减震前轮组件利于小车在不平地面、地毯突起处行走时有效减震。拿物转位装置通过多个机器人舵机、多个双轴舵机进行转动驱动，结构紧凑转动精度高。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是图1的俯视结构示意图。

图中：控制器1，小车2，安装台板21，支承竖板22，后轮架23，电动轮24，横板25，前轮架26，滚轮27，挡圈28，导向柱29，压簧210，定位柱211，拿物转位装置6，电动转盘61，第一双轴舵机62，第一俯仰转臂63，第二双轴舵机64，第二俯仰转臂65，第三双轴舵机66，固定板67，侧转机器人舵机68，连接板69，安装座610，夹持机械手611，夹持机器人舵机612，圆弧形外齿段613，驱动臂614，巡航避障装置8，机器视觉系统81，红外传感器82，超声波测距仪83。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。

在本实用新型中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。

实施例

如附图1、附图2所示：一种屋内拿物机器人，包括：控制器1，设有安装台板21的小车2，设有夹持机械手611且装于安装台板21上端的拿物转位装置6，装于小车前端的巡航避障装置8。控制器1装于安装台板21上端。

所述的拿物转位装置6包括：与安装台板21上端螺接的电动转盘61，与电动转盘61上端螺接的第一双轴舵机62，两个一端分别与第一双轴舵机62的两个输出轴一一对应螺接的第一俯仰转臂63，两个输出轴与两个第一俯仰转臂63另一端一一对应螺接的第二双轴舵机64，两个一端分别与第二双轴舵机64螺接的第二俯仰转臂65，两个输出轴与两个第二俯仰转臂65另一端一一对应螺接的第三双轴舵机66，一端与第三双轴舵机66螺接的固定板67，与固定板67另一端螺接的侧转机器人舵机68，设有与侧转机器人舵机68的输出轴键连接的连接板69的安装座610，与安装座610下端螺接的夹持机器人舵机612；夹持机械手611包括两个设有相互啮合的圆弧形外齿段613的驱动臂614；夹持机械手611后端与安装座610上端螺接；夹持机器人舵机612的输出轴与一个驱动臂614键连接；电动转盘61、第一双轴舵机62、第二双轴舵机64、第三双轴舵机66、侧转机器人舵机68和夹持机器人舵机612分别与控制器1电性连接。夹持机械手611为现有技术。

所述的小车2包括：下端设有两个支承竖板22且与安装台板21下端螺接的后轮架23，两个设有轮毂电机（未图示）且一一对应装于两个支承竖板22上的电动轮24，下端设有横板25且与安装台板21下端螺接的前轮架26，两个横向并列设置的减震前轮组件；减震前轮组件包括：滚轮27，两个上端设有挡圈28的导向柱29，压簧210，两个一一对应装于横板25下端和滚轮27上端的定位柱211，两个设于横板25上的导向孔（未图示）；两个导向柱29的下端一一对应穿过两个导向孔且分别与滚轮27上端螺接；压簧210的两端一一对应套在两个定位柱211外且一一对应压住横板25下端和滚轮27上端；轮毂电机与控制器1电性连接。

所述的巡航避障装置8包括：与前轮架26前端螺接的机器视觉系统81、红外传感器82和超声波测距仪83；机器视觉系统81、红外传感器82和超声波测距仪83分别与控制器1电性连接。

所述的屋内拿物机器人，控制器1控制两个设有轮毂电机的电动轮24驱动小车2按设定路径行走，调整轮毂电机的转速可以调整小车2的行走速度和行走方向；拿物时，在巡航避障装置8监测下，小车2行走到物品处，在拿物转位装置6的电动转盘61、第一双轴舵机62、第二双轴舵机64、第三双轴舵机66、侧转机器人舵机68的驱动下，夹持机械手611运动到需要拿物的方位，夹持机械手611在夹持机器人舵机612驱动下夹住物品并转运到设定方位；通过巡航避障装置8的机器视觉系统81、红外传感器82和超声波测距仪83感知小车2行走方向有无障碍，如有障碍，控制器1控制调整小车2行走方向或停止行走。

除上述实施例外，在本实用新型的权利要求书及说明书所公开的范围内，本实用新型的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施例，这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的，因此这些本实用新型没有详细描述的实施例也应视为本实用新型的具体实施例而在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种屋内拿物机器人，包括：控制器，设有安装台板的小车，其特征是，所述的屋内拿物机器人还包括：设有夹持机械手且装于安装台板上端的拿物转位装置，装于小车前端的巡航避障装置。

2.根据权利要求1所述的屋内拿物机器人，其特征是，所述的拿物转位装置包括：与安装台板上端连接的电动转盘，与电动转盘上端连接的第一双轴舵机，两个一端分别与第一双轴舵机的两个输出轴一一对应连接的第一俯仰转臂，两个输出轴与两个第一俯仰转臂另一端一一对应连接的第二双轴舵机，两个一端分别与第二双轴舵机连接的第二俯仰转臂，两个输出轴与两个第二俯仰转臂另一端一一对应连接的第三双轴舵机，一端与第三双轴舵机连接的固定板，与固定板另一端连接的侧转机器人舵机，设有与侧转机器人舵机的输出轴连接的连接板的安装座，与安装座下端连接的夹持机器人舵机；夹持机械手包括两个设有相互啮合的圆弧形外齿段的驱动臂；夹持机械手后端与安装座上端连接；夹持机器人舵机的输出轴与一个驱动臂连接；电动转盘、第一双轴舵机、第二双轴舵机、第三双轴舵机、侧转机器人舵机和夹持机器人舵机分别与控制器电性连接。

3.根据权利要求1或2所述的屋内拿物机器人，其特征是，所述的小车包括：下端设有两个支承竖板且与安装台板下端连接的后轮架，两个设有轮毂电机且一一对应装于两个支承竖板上的电动轮，下端设有横板且与安装台板下端连接的前轮架，两个横向并列设置的减震前轮组件；减震前轮组件包括：滚轮，两个上端设有挡圈的导向柱，压簧，两个一一对应装于横板下端和滚轮上端的定位柱，两个设于横板上的导向孔；两个导向柱的下端一一对应穿过两个导向孔且分别与滚轮上端连接；压簧的两端一一对应套在两个定位柱外且一一对应压住横板下端和滚轮上端；轮毂电机与控制器电性连接。

4.根据权利要求3所述的屋内拿物机器人，其特征是，所述的巡航避障装置包括：与前轮架前端连接的机器视觉系统、红外传感器和超声波测距仪；机器视觉系统、红外传感器和超声波测距仪分别与控制器电性连接。