CN216915435U - 减震结构及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种减震结构及机器人，该减震结构包括：本体结构，为弹性结构，具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面相对设置，所述本体结构的内部形成多个空腔，多个所述空腔均贯穿所述第一侧面和所述第二侧面，多个所述空腔之间间隔分布；连接结构，固定连接于所述本体结构，用于连接于外部结构。由于本体结构的材料可以为硅胶或橡胶等材料，因此在工作过程中不会产生异响，且不会产生锈蚀；又由于本体结构和机器人的基座和行走结构之间可以保持较大的接触面积，可以使机器人的基座和行走结构均匀受力。

Description

减震结构及机器人

技术领域

本申请属于机器人技术领域，更具体地说，是涉及一种减震结构及机器人。

背景技术

很多机器人都需要安装减震结构，例如扫地机器人、拖地机器人等清洁机器人，在行走结构和基座之间需要安装减震结构，相关技术中，通常使用弹簧作为减震结构，由于清洁机器人需要保持较低的高度，由于空间限制，弹簧的行程小，所需减震弹力大且为高频振动，弹簧在减震过程中会有高频压缩拉伸的金属声异响；并且弹簧在国祚过程中周围会有水渍水汽环境，长期使用过程中弹簧会氧化锈蚀，造成弹力衰减卡顿，造成整机跑机时异常抖动跳动；并且弹簧结构与左右轮组和中壳接触面积小，整机抖动减震时压缩拉伸受力不均匀，不平顺，减震效果不佳。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种减震结构及机器人，以解决现有技术中存在的减震结构会产生异响、锈蚀以及受力不均的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

提供一种减震结构，包括：本体结构，为弹性结构，具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面相对设置，所述本体结构的内部形成多个空腔，多个所述空腔均贯穿所述第一侧面和所述第二侧面，多个所述空腔之间间隔分布；连接结构，固定连接于所述本体结构，用于连接于外部结构。

在一个实施例中，多个所述空腔之间呈矩阵分布，且相邻所述空腔之间的间隔相同。

在一个实施例中，所述空腔为条状空间，所述空腔的长度方向为所述第一侧面至所述第二侧面的方向。

在一个实施例中，所述空腔为正六棱柱体形空间。

在一个实施例中，所述本体结构为硅胶结构，和/或，所述连接结构为硅胶结构。

在一个实施例中，所述连接结构包括：第一连接件，一端固定连接于所述本体结构的一端，与所述一端相对的另一端用于连接于外部结构；第二连接件，一端固定连接于所述本体结构背离于所述第一连接件的一端，与所述一端相对的另一端用于连接于外部结构。

在一个实施例中，所述本体结构具有第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面相对设置，所述第一侧面、所述第三侧面、所述第二侧面以及所述第四侧面依次相连并共同围合形成所述本体结构的侧面；所述第一连接件固定连接于所述第三侧面，且凸出于所述第三侧面；所述第二连接件固定连接于所述第四侧面，且凸出于所述第四侧面。

在一个实施例中，所述本体结构具有顶面和底面，所述顶面和所述底面相对设置，所述顶面位于所述侧面的一侧，所述底面位于所述侧面的与所述一侧相对的另一侧；所述本体结构在所述第三侧面和所述第四侧面之间的长度大于所述本体结构在所述顶面和所述底面之间的长度。

在一个实施例中，所述本体结构和所述连接结构为一体成型结构。

还提供了一种机器人，包括基座、行走结构以及上述的减震结构，所述连接结构固定连接于所述基座，所述本体结构的一端固定连接于所述基座，所述本体结构的与所述一端相对的另一端固定连接于所述行走结构。

本申请提供的减震结构及机器人的有益效果在于：该减震结构包括本体结构和连接结构；减震结构为弹性结构，本体结构具有第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面相对设置，本体结构的内部形成多个空腔，多个空间均贯穿第一表面和第二表面，多个空间之间间隔分布；连接结构固定连接于本体结构，连接结构用于连接于外部结构。

在工作状态下，将连接结构固定连接于机器人的基座上，并且使本体结构的一端固定连接于机器人的基座，本体结构与该一端相对的另一端固定连接于机器人的行走结构；在机器人行走的过程中，由于减震结构为硅胶、橡胶等材料制成的弹性结构，其具有一定的弹性，并且本体结构内部形成多个空腔，多个空腔可以降低本体结构的劲度系数，使本体结构在受力时发生更大形变；在本体结构受到压缩力作用的情况下，本体结构会收缩并积蓄弹性势能，此时空腔会缩小，为本体结构的收缩提供空间，在本体结构受到的压缩力撤销之后，本体结构会恢复原状并释放积蓄的弹性势能，使本体结构保持于初始状态；在本体结构受到拉伸力作用的情况下，本体结构会拉伸并积蓄弹性势能，此时空腔会增大，为本体结构的拉伸提供空间，在本体结构受到的拉伸力撤销之后，本体结构会恢复原状并释放积蓄的的弹性势能，使本体结构保持于初始状态。

由于本体结构的材料可以为硅胶或橡胶等材料，因此在工作过程中不会产生异响，且不会产生锈蚀；又由于本体结构和机器人的基座和行走结构之间可以保持较大的接触面积，可以使机器人的基座和行走结构均匀受力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的减震结构的示意图；

图2为本申请实施例提供的减震结构的剖面图；

图3为本申请实施例提供的机器人的部分结构示意图；

图4为本申请实施例提供的机器人的部分结构爆炸图；

图5为本申请实施例提供的机器人的仰视图；

图6为本申请实施例提供的机器人的剖面图。

其中，图中各附图标记：

100、减震结构；110、本体结构；111、空腔；112、第一侧面；113、第二侧面；114、第三侧面；115、第四侧面；116、顶面；117、底面；120、连接结构；121、第一连接件；122、第二连接件；200、机器人；210、基座；220、行走结构。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

现对本申请实施例提供的减震结构及机器人进行说明。

如图1、图2、图3、图4、图5以及图6所示，本申请的实施例提供了一种减震结构，该减震结构可以用于扫地机器人、拖地机器人在内的清洁机器人，也可以应用于其他的机器人。在本实施例中，以该机器人为清洁机器人为例进行说明。

该减震结构100包括：本体结构110和连接结构120。

本体结构110为弹性结构。具体的，本体结构110可以为硅胶、橡胶等材料制成的硅胶结构或橡胶结构等。利用硅胶或橡胶等材料制成的本体结构110在发生形变的时候不会发生异响，并且在潮湿的环境中不会产生锈蚀。本体结构110具有第一侧面112和第二侧面113，第一侧面112和第二侧面113相对设置。具体的，第一侧面112可以为图1所示的正面，第二侧面113可以为图1所示的背面。并且，本体结构110可以设置为扁平状，即本体结构110其中的两个表面的面积远大于另外四个表面的面积。具体的，本体结构110中面积最大的两个表面可以为第一侧面112和第二侧面113。

本体结构110的内部形成多个空腔111。由于硅胶、橡胶等材料在体积较大的情况下的劲度系数较高，多个空腔111可以有效降低本体结构110的劲度系数，使本体结构110可以在满足适度的劲度系数的情况下，保持较大的体积，以便于本体结构110在和机器人200的基座210以及行走结构220连接的情况下，本体结构110对机器人200本体的基座210以及行走结构220施加的作用力更加均匀，提高机器人200行走过程中的平顺性。

本体结构110内部形成的多个空腔111均贯穿于第一侧面112和第二侧面113。由于空腔111贯穿于第一侧面112和第二侧面113，因此空腔111在产生形变的情况下，空腔111内的气压可以保持和外界的气压相同，可以有效避免空腔111内的气压对本体结构110的劲度系数造成不利影响。另外，在本体结构110为扁平结构，且第一侧面112和第二侧面113为本体结构110上面积最大的两个表面的情况下，第一侧面112和第二侧面113之间的距离较短，因此在相同的体积下，空腔111的数量可以做到更多，可以使本体结构110在受力的状态下产生较为均匀的形变。

连接结构120固定连接于本体结构110。具体的，连接结构120可以通过粘接等方式固定连接于本体结构110，以保障二者的连接强度；也可以通过卡扣等结构固定连接于本体结构110，以保障二者便于拆装。当然，在本申请的实施例中，连接结构120和本体结构110可以为一体成型结构，既保障了二者的连接强度，还降低的制造的工序，有利于降低制造成本。连接结构120用于连接于外部结构。当然，如此设置，连接结构120也可以为硅胶、橡胶等材料制成的硅胶结构或橡胶结构等。具体的，连接结构120可以固定连接于机器人200的基座210。当然，在本申请的其他实施例中，连接结构120也可以固定连接于机器人200的其他位置，以适应不同形式的机器人200。

在工作状态下，将连接结构120固定连接于机器人200的基座210上，并且使本体结构110的一端固定连接于机器人200的基座210，本体结构110与该一端相对的另一端固定连接于机器人200的行走结构220；在机器人200行走的过程中，由于减震结构100为硅胶、橡胶等材料制成的弹性结构，其具有一定的弹性，并且本体结构110内部形成多个空腔111，多个空腔111可以降低本体结构110的劲度系数，使本体结构110在受力时发生更大形变；在本体结构110受到压缩力作用的情况下，本体结构110会收缩并积蓄弹性势能，此时空腔111会缩小，为本体结构110的收缩提供空间，在本体结构110受到的压缩力撤销之后，本体结构110会恢复原状并释放积蓄的弹性势能，使本体结构110保持于初始状态；在本体结构110受到拉伸力作用的情况下，本体结构110会拉伸并积蓄弹性势能，此时空腔111会增大，为本体结构110的拉伸提供空间，在本体结构110受到的拉伸力撤销之后，本体结构110会恢复原状并释放积蓄的的弹性势能，使本体结构110保持于初始状态。

由于本体结构110的材料可以为硅胶或橡胶等材料，因此在工作过程中不会产生异响，且不会产生锈蚀；又由于本体结构110和机器人200的基座210和行走结构220之间可以保持较大的接触面积，可以使机器人200的基座210和行走结构220均匀受力。

在本申请的一些实施例中，多个空腔111之间呈矩阵分布。具体的，多个空腔111在图2所示的水平方向上均匀间隔分布，以保障本体结构110在水平方向上的劲度系数满足要求，并且保障本体结构110在水平方向上的不同位置处的劲度系数均大致相同；多个空腔111在图2所示的竖直方向上也均匀间隔分布，以保障本体结构110在竖直方向上的劲度系数满足要求，并且保障本体结构110在竖直方向上的不同位置处的劲度系数均大致相同。

在本申请的一些实施例中，相邻空腔111之间的间隔相同。即在水平方向上的相邻空腔111之间的间隔相同(如图2所示)，在竖直方向上的相邻空腔111之间的间隔相同，并且水平方向上的相邻空腔111之间的间隔和竖直方向上的相邻空腔111之间的间隔也相同。如此设计，可以保障本体结构110整体结构的不同位置处的力学性质大致相同，保障本体结构110的不同位置在受到相同的力的作用下，不同位置的形变情况大致相同。

在本申请的一些实施例中，空腔111为条状空间，且空腔111的长度方向为第一侧面112至第二侧面113的方向。具体的，空腔111在其长度方向上的长度远大于空腔111在其宽度方向上的长度，也远大于空腔111在其高度方向上的长度(如图1所示)。具体的，空腔111可以为圆柱体形空间或多棱柱体形空间。如此设计，空腔111在第一表面和第二表面上的截面的面积均较小，因此空腔111的数量可以尽量多。如此设置，可以在受到如图2中的竖直方向的力的情况下，本体结构110易于产生形变，并且本体结构110形变的均匀性高。

在本申请的一些实施例中，空腔111为正六棱柱体形空间。如此设置，本体结构110即形成蜂窝状结构。本体结构110在相邻的空腔111之间的部位的厚度可以保持基本一致，进一步提高本体结构110在受力状态下形变的均匀性。

在本申请的一些实施例中，连接结构120可以包括：第一连接件121和第二连接件122。

第一连接件121的一端(如图1中的右端)固定连接于本体结构110的一端(如图1中的左端)。由于第一连接件121设置于本体结构110的一端(即图1中的左端)，因此在第一连接件121连接于机器人200的基座210的情况下，可以有效避免第一连接件121和机器人200的基座210连接的螺栓等结构对本体结构110的形变产生不良影响。第一连接件121的与该一端相对的另一端(即图1中的左端)用于连接于外部结构。具体的，第一连接件121的另一端可以形成连接孔，以供螺栓通过。即利用螺栓便可将第一连接件121和机器人200的基座210固定连接，连接方便且便于拆卸。

第二连接件122的一端(如图1中的左端)固定连接于本体结构110的一端(如图1中的右端)。由于第二连接件122设置于本体结构110的一端(即图1中的右端)，因此在第二连接件122连接于机器人200的基座210的情况下，可以有效避免第二连接件122和机器人200的基座210连接的螺栓等结构对本体结构110的形变产生不良影响。第二连接件122的与该一端相对的另一端(即图1中的右端)用于连接于外部结构。具体的，第二连接件122的另一端可以形成连接孔，以供螺栓通过。即利用螺栓便可将第二连接件122和机器人200的基座210固定连接，连接方便且便于拆卸。

在本申请的一些实施例中，本体结构110具有第三侧面114和第四侧面115，第三侧面114和第四侧面115相对设置，并且第一侧面112、第三侧面114、第二侧面113以及第四侧面115依次相连并共同围合形成本体结构110的侧面。具体的，第三侧面114即为图1所示的朝向左侧的一面，第四侧面115即为图1所示的朝向右侧的一面。第一连接件121固定连接于第三侧面114并凸出于第三侧面114，第二连接件122固定连接于第四侧面115并凸出于第四侧面115。如此设置，可以使整个减震结构100的厚度较低，以适应于机器人200内部较小的空间。并且本体结构110在工作的状态下，其主要的受力位置可以集中在中部，而第三侧面114和第四侧面115远离于本体结构110的中部，可以有效降低第一连接件121和第二连接件122对本体结构110的形变造成不利影响。

在本申请的一些实施例中，本体结构110具有顶面116和底面117，顶面116和底面117相对设置，顶面116位于侧面的一侧(如图1中的上侧)，底面117位于侧面的与该一侧相对的另一侧(如图1中的下侧)。本体结构110在第三侧面114和第四侧面115之间的长度大于本体结构110在顶面116和底面117之间的长度。即本体结构110在呈图1所示的状态下，本体结构110的长度大于本体结构110的高度。如此设置，本体结构110在受力的状态下，其主要为上下压缩或伸长，而在本体结构110受到竖直方向的力的情况下，本体结构110由于其水平方向上的长度较长，因此在水平方向上有足够的空腔111吸纳本体结构110在水平方向上的形变，导致本体结构110在水平方向上的两端处产生的形变较小，可以降低或消除处于位置固定的第一连接件121和第二连接件122对本体结构110的形变产生不利影响。

如图3、图4、图5以及图6所示，本申请还提供了一种机器人200，该机器人200包括：基座210、行走结构220以及上述的减震结构100，减震结构100的一端固定连接于基座210，减震结构100的另一端固定连接于行走结构220。具体的，行走结构220可以为机器人200的左轮安装座和右轮安装座。减震结构100可以设置为两个，其中一个减震结构100安装于基座210和左轮安装座之间，另外一个减震结构100安装于基座210和右轮安装座之间。由于减震结构100具有安静、不锈蚀以及减震平顺的特点，可以使机器人200地面和毛毯上行径更平顺。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减震结构，其特征在于，包括：

本体结构，为弹性结构，具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面相对设置，所述本体结构的内部形成多个空腔，多个所述空腔均贯穿所述第一侧面和所述第二侧面，多个所述空腔之间间隔分布；

连接结构，固定连接于所述本体结构，用于连接于外部结构。

2.如权利要求1所述的减震结构，其特征在于，多个所述空腔之间呈矩阵分布，且相邻所述空腔之间的间隔相同。

3.如权利要求1或2所述的减震结构，其特征在于，所述空腔为条状空间，所述空腔的长度方向为所述第一侧面至所述第二侧面的方向。

4.如权利要求3所述的减震结构，其特征在于，所述空腔为正六棱柱体形空间。

5.如权利要求1所述的减震结构，其特征在于，所述本体结构为硅胶结构，和/或，所述连接结构为硅胶结构。

6.如权利要求1或5所述的减震结构，其特征在于，所述连接结构包括：

第一连接件，一端固定连接于所述本体结构的一端，与所述一端相对的另一端用于连接于外部结构；

第二连接件，一端固定连接于所述本体结构背离于所述第一连接件的一端，与所述一端相对的另一端用于连接于外部结构。

7.如权利要求6所述的减震结构，其特征在于，

所述本体结构具有第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和所述第四侧面相对设置，所述第一侧面、所述第三侧面、所述第二侧面以及所述第四侧面依次相连并共同围合形成所述本体结构的侧面；

所述第一连接件固定连接于所述第三侧面，且凸出于所述第三侧面；所述第二连接件固定连接于所述第四侧面，且凸出于所述第四侧面。

8.如权利要求7所述的减震结构，其特征在于，所述本体结构具有顶面和底面，所述顶面和所述底面相对设置，所述顶面位于所述侧面的一侧，所述底面位于所述侧面的与所述一侧相对的另一侧；所述本体结构在所述第三侧面和所述第四侧面之间的长度大于所述本体结构在所述顶面和所述底面之间的长度。

9.如权利要求1所述的减震结构，其特征在于，所述本体结构和所述连接结构为一体成型结构。

10.一种机器人，其特征在于，包括基座、行走结构以及权利要求1-9中任一项所述的减震结构，所述连接结构固定连接于所述基座，所述本体结构的一端固定连接于所述基座，所述本体结构的与所述一端相对的另一端固定连接于所述行走结构。

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