CN218024035U - 一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，包括机座，机座上分别安装有四个履带轮，机座上固定安装有用以放置物资的放置箱，在需要进行爬楼时，气缸通过第一牵引杆带动安装板以及第二转轴向内收缩，使得从动齿轮与驱动齿轮相互啮合，启动电机使得第一转轴进行旋转，以让星型支架在第二转轴的带动下进行转动，使得在机器人爬楼时始终通过滚轮与地面接触，以保证机器人在爬楼时不会发生侧翻，有助于提高机器人的稳定性，将物体放入放置箱内，使得物体对限位杆进行挤压，使得限位杆趋于竖直状态，以让限位板对物体进行夹持，以保证物体在运输过程中不会发生倾倒掉出放置箱的情况，有助于保障物体的安全性。

Description

一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，一般施有机关，有坐、起、拜、伏等能力。机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

目前大多数爬楼机器人均只是单一在机体上设置一个箱体，用以装载物体，由申请号CN202022216839.2公开的一种无人防疫消毒车，包括安装有驱动电机、摆臂电机、蓄电池组和控制装置的平台车体，平台车体底部设有驱动电机驱动的双履带行走机构，平台车体的前后两侧分别设有履带摆臂机构，履带摆臂机构通过摆臂电机驱动，其对物体进行一个简单的放置，对物体本身没有相对应固定措施，而且其采用履带式的行走轮结构以满足爬楼需要，在该过程中机器人需要进行多次的角度状态调整，且在负重过程中机器人极易因为重心等问题导致侧翻造成机体结构与功能损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中没有对所要运输的物体进行固定的措施与机器人爬楼时的稳定性不佳的问题，而提出的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，包括机座，所述机座上分别安装有四个履带轮，所述机座上固定安装有用以放置物资的放置箱，所述机座中设置有用以辅助履带轮平稳移动的扶持机构，所述机座与放置箱之间设置有对物资进行固定的限位机构。

优选地，所述扶持机构包括固定安装于机座中的电机，所述电机输出端固定连接有第一转轴，所述第一转轴上固定套装有驱动齿轮，所述机座中固定设置有固定板，所述固定板中滑动套设有可延伸至机座外的第二转轴，所述第二转轴上固定套装有可与驱动齿轮活动啮合连接的从动齿轮，所述第二转轴延伸至机座外的一端上固定连接有星型支架，所述星型支架端部转动安装有滚轮，所述第二转轴位于机座内的一端上转动连接有安装板，所述机座中固定安装有气缸，所述气缸输出端与安装板之间连接有第一牵引杆。

优选地，所述第一转轴转动安装于机座内壁上，所述第二转轴与第一转轴平行设置。

优选地，所述固定板与机座均开设有用以滑动套设第二转轴的导向通孔，所述第一牵引杆两端分别销轴连接于气缸输出端与安装板上。

优选地，所述限位机构包括开设于机座上的导向槽，所述导向槽中设置有相焊接的弹簧与导向块，所述放置箱中开设有收纳槽，所述收纳槽中转动安装有限位杆，所述限位杆与导向块之间连接有第二牵引杆，所述限位杆上固定连接有限位板。

优选地，所述导向槽水平开设，所述弹簧水平焊接于导向槽外端位置，且导向块水平滑动套设于导向槽中，所述第二牵引杆两端分别销轴连接于限位杆延伸至放置箱外的一端与导向块上，所述限位杆位于放置箱内的一端为球状。

与现有技术相比，本实用新型具备以下优点：

1、本实用新型在需要进行爬楼时，气缸通过第一牵引杆带动安装板以及第二转轴向内收缩，使得从动齿轮与驱动齿轮相互啮合，启动电机使得第一转轴进行旋转，以让星型支架在第二转轴的带动下进行转动，使得在机器人爬楼时通过滚轮与地面接触，以保证机器人在爬楼时不会发生侧翻，有助于提高机器人的稳定性。

2、本实用新型将物体放入放置箱内，使得物体对限位杆进行挤压，使得限位杆趋于竖直状态，以让限位板对物体进行夹持，以保证物体在运输过程中不会发生倾倒掉出放置箱的情况，有助于保障物体的安全性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人的扶持机构的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人的A局部放大结构示意图。

图中：1、机座；2、履带轮；3、放置箱；4、电机；5、第一转轴；6、驱动齿轮；7、固定板；8、第二转轴；9、从动齿轮；10、星型支架；11、滚轮；12、安装板；13、气缸；14、第一牵引杆；15、导向槽；16、弹簧；17、导向块；18、收纳槽；19、限位杆；20、第二牵引杆；21、限位板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-图3，一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，包括机座1，机座1上分别安装有四个履带轮2，需要说明的是：履带轮2与驱动其的方式都为现有技术故不做赘述；

机座1上固定安装有用以放置物资的放置箱3，机座1中设置有用以辅助履带轮2平稳移动的扶持机构，机座1与放置箱3之间设置有对物资进行固定的限位机构，扶持机构包括固定安装于机座1中的电机4，电机4的型号为MR-J2S-700B，电机4输出端固定连接有第一转轴5，第一转轴5转动安装于机座1内壁上，第一转轴5上固定套装有驱动齿轮6；

机座1中固定设置有固定板7，固定板7中滑动套设有可延伸至机座1外的第二转轴8，固定板7与机座1均开设有用以滑动套设第二转轴8的导向通孔，为第二转轴8提供活动空间，便于第二转轴8的移动，第二转轴8与第一转轴5平行设置，第二转轴8上固定套装有可与驱动齿轮6活动啮合连接的从动齿轮9，通过驱动齿轮6与从动齿轮9的啮合连接，使得第一转轴5能带动第二转轴8进行旋转；

第二转轴8延伸至机座1外的一端上固定连接有星型支架10，星型支架10有两个，星型支架10端部转动安装有滚轮11，滚轮11有八个，即每个星型支架10上都设置有四个滚轮11，在星型支架10转动时，星型支架10上的滚轮11最少有一个与地面接触，以此对机器人主体进行辅助支撑，有助于提高机器人在运转时的稳定性，第二转轴8位于机座1内的一端上转动连接有安装板12，通过安装板12，使得第二转轴8在进行水平方向上的位置变化时，不影响第二转轴8的旋转，机座1中固定安装有气缸13，气缸13输出端与安装板12之间销轴连接有第一牵引杆14，通过气缸13通过第一牵引杆14可以带动安装板12进行水平移动，以带动第二转轴8进行水平移动；

限位机构包括水平开设于机座1上的导向槽15，导向槽15中设置有相焊接的弹簧16与导向块17，弹簧16水平焊接于导向槽15外端位置，且导向块17水平滑动套设于导向槽15中，通过弹簧16的张力作用，使得在限位杆19没有处于被挤压状态时，能实现复位；

放置箱3中开设有收纳槽18，收纳槽18中转动安装有限位杆19，限位杆19位于放置箱3内的一端为球状，限位杆19与导向块17之间连接有第二牵引杆20，第二牵引杆20两端分别销轴连接于限位杆19延伸至放置箱3外的一端与导向块17上，限位杆19上固定连接有限位板21，物体对限位杆19进行挤压，限位杆19偏转至竖直状态，限位杆19为球状的一端与物体以及与收纳槽18下端活动相抵，以让限位板21对物体进行夹持，有助于保障物体在放置箱3内的稳定性。

本实用新型可通过以下操作方式阐述其功能原理：

将物体放入放置箱3内，使得物体对限位杆19进行挤压，限位杆19偏转至竖直状态，第二牵引杆20带动导向块17在导向槽15内进行水平移动，对弹簧16进行拉伸，限位杆19为球状的一端与物体以及与收纳槽18下端活动相抵，以让限位板21对物体进行夹持；

进行爬楼时，气缸13通过第一牵引杆14带动安装板12向内收缩，使得第二转轴8在固定板7中向内收缩，以让从动齿轮9与驱动齿轮6相互啮合，启动电机4使得第一转轴5进行旋转，驱动齿轮6带动从动齿轮9进行旋转，从动齿轮9带动第二转轴8进行旋转，以让星型支架10在第二转轴8的带动下进行转动，使得在机器人爬楼时星型支架10上的滚轮11最少有一个与地面接触，有助于提高机器人的稳定性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，包括机座(1)，其特征在于，所述机座(1)上分别安装有四个履带轮(2)，所述机座(1)上固定安装有用以放置物资的放置箱(3)，所述机座(1)中设置有用以辅助履带轮(2)平稳移动的扶持机构，所述机座(1)与放置箱(3)之间设置有对物资进行固定的限位机构。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，其特征在于，所述扶持机构包括固定安装于机座(1)中的电机(4)，所述电机(4)输出端固定连接有第一转轴(5)，所述第一转轴(5)上固定套装有驱动齿轮(6)，所述机座(1)中固定设置有固定板(7)，所述固定板(7)中滑动套设有可延伸至机座(1)外的第二转轴(8)，所述第二转轴(8)上固定套装有可与驱动齿轮(6)活动啮合连接的从动齿轮(9)，所述第二转轴(8)延伸至机座(1)外的一端上固定连接有星型支架(10)，所述星型支架(10)端部转动安装有滚轮(11)，所述第二转轴(8)位于机座(1)内的一端上转动连接有安装板(12)，所述机座(1)中固定安装有气缸(13)，所述气缸(13)输出端与安装板(12)之间连接有第一牵引杆(14)。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，其特征在于，所述第一转轴(5)转动安装于机座(1)内壁上，所述第二转轴(8)与第一转轴(5)平行设置。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，其特征在于，所述固定板(7)与机座(1)均开设有用以滑动套设第二转轴(8)的导向通孔，所述第一牵引杆(14)两端分别销轴连接于气缸(13)输出端与安装板(12)上。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，其特征在于，所述限位机构包括开设于机座(1)上的导向槽(15)，所述导向槽(15)中设置有相焊接的弹簧(16)与导向块(17)，所述放置箱(3)中开设有收纳槽(18)，所述收纳槽(18)中转动安装有限位杆(19)，所述限位杆(19)与导向块(17)之间连接有第二牵引杆(20)，所述限位杆(19)上固定连接有限位板(21)。

6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的双摆臂爬楼运输机器人，其特征在于，所述导向槽(15)水平开设，所述弹簧(16)水平焊接于导向槽(15)外端位置，且导向块(17)水平滑动套设于导向槽(15)中，所述第二牵引杆(20)两端分别销轴连接于限位杆(19)延伸至放置箱(3)外的一端与导向块(17)上，所述限位杆(19)位于放置箱(3)内的一端为球状。

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