CN219054406U - 一种魔方机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种魔方机器人，包括：底座、多个工作臂和多个限位件。底座上设置多个安装座。工作臂包括主臂和分设于主臂两端的魔方配合爪和连接凸部，连接凸部上设置转动轴，各工作臂均通过转动轴可转动地安装于相应的安装座上，各工作臂之间形成魔方容纳空间。各限位件均设置于所述底座上。在各工作臂绕相应转动轴向第一方向转动时，各工作臂相向靠拢以缩小所述魔方容纳空间，在各所述工作臂均绕转动轴向第二方向转动时，各工作臂能分别抵止于相应的限位件上。本申请的魔方机器人具有限位件，魔方机器人在工作过程中受到魔方的反作用力,工作臂向外倾斜抵止于限位件上，限位件限制了工作臂的位置,防止工作臂过度倾斜导致魔方配合爪脱离魔方的表面,使得魔方配合爪和魔方能够紧密接触，魔方机器人性能稳定。

Description

一种魔方机器人

技术领域

本实用新型涉及魔方技术领域，具体的涉及一种魔方机器人。

背景技术

目前市面上一部分魔方机器人的工作臂固定于底座上,各工作臂不能向魔方机器人的中间靠拢或者远离, 各工作臂围合成的空间大小是固定的, 由于空间狭小,在放入或者取出魔方时比较困难。由于工作臂固定没有弹性结构，各工作臂向魔方施加的力比较小，不利于工作臂和魔方紧密配合。市面上还有一部分魔方机器人的工作臂可以向魔方机器人的中间靠拢或者远离，方便放入或者取出魔方，但是在魔方配合爪旋转魔方时，工作臂会受到魔方的反作用力使得工作臂向外倾斜,导致魔方配合爪不能和魔方紧密配合，从而影响魔方机器人对魔方的还原。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供一种魔方机器人。

本实用新型提供了以下技术方案：

一种魔方机器人，包括：

底座，所述底座上设置多个安装座；

多个工作臂，所述工作臂包括主臂和分设于所述主臂两端的魔方配合爪和连接凸部，所述连接凸部上设置转动轴，各所述工作臂均通过转动轴可转动地安装于相应的安装座上，各所述工作臂之间形成魔方容纳空间；

多个限位件，各所述限位件均设置于所述底座上；

在各工作臂绕相应转动轴向第一方向转动时，各工作臂相向靠拢以缩小所述魔方容纳空间，在各所述工作臂均绕转动轴向第二方向转动时，各工作臂能分别抵止于相应的限位件上。

可选的，所述底座包括底壳和上凸壳；

所述上凸壳位于所述底壳的顶部，各所述安装座均位于所述上凸壳；

所述底壳具有伸出所述上凸壳一周的环形支撑台；

各所述工作臂环绕所述上凸壳一周设置；

各所述限位件均设置于所述环形支撑台上。

可选的，所述主臂下沿和所述环形支撑台之间具有间隙；

所述限位件至少部分位于主臂和环形支撑台之间的间隙。

可选的，所述限位件具有限位凸部；

在工作臂均绕转动轴向第二方向转动时，所述限位凸部能抵顶于所述主臂底部远离所述上凸壳的一侧。

可选的，所述限位件可转动地连接于所述环形支撑台；

所述限位件能旋转带动所述限位凸部移动至所述间隙内或移出所述间隙。

可选的，所述限位件具有轴套，所述环形支撑台上设置轴体；

所述轴套可转动地套设于所述轴体。

可选的，所述轴套具有贯通槽，在沿垂直所述环形支撑台的方向上，所述贯通槽包括依次设置的窄径槽和宽径槽；

所述窄径槽套设于所述轴体上；

连接件的帽体容纳于所述宽径槽，连接件的杆体连接于所述轴体。

可选的，所述限位件包括延伸杆；

所述轴套和所述限位凸部分设于所述延伸杆的两端。

可选的，所述限位凸部为由延伸杆的末端向背离所述环形支撑台一侧弯折延伸形成。

可选的，所述限位件还包括加强筋，所述加强筋连接于所述限位凸部背离所述延伸杆的一端。

通过采用上述技术方案，使得本实用新型具有以下有益效果：

本申请的魔方机器人具有限位件，魔方机器人在工作过程中受到魔方的反作用力, 工作臂向外倾斜抵止于限位件上，限位件限制了工作臂的位置,防止工作臂过度倾斜导致魔方配合爪脱离魔方的表面,使得魔方配合爪和魔方能够紧密接触，魔方机器人性能稳定。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1为本实用新型提供的魔方机器人和魔方处于配合状态的结构示意图；

图2为本实用新型提供的魔方机器人的结构示意图；

图3为本实用新型提供的魔方机器人的工作臂和弹性部件处于配合状态的结构示意图；

图4为本实用新型提供的魔方机器人的底座的结构示意图；

图5为本实用新型提供的魔方机器人底座的上盖的结构示意图；

图6为本实用新型提供的魔方机器人底座的底壳的结构示意图；

图7为本实用新型提供的魔方机器人的限位件的结构示意图；

图8为本实用新型提供的魔方机器人底座的底壳的局部结构示意图；

图9为本实用新型提供的魔方机器人的局部结构示意图；

图10为图9限位件旋转90度的结构示意图；

图11为本实用新型提供的魔方机器人的底座和限位件处于配合状态的局部结构示意图；

图12为图11限位件旋转90度的结构示意图。

图中，100、工作臂；1、主臂；11、魔方配合爪；12、连接凸部；121、转动轴；123、第一定位柱；200、底座；202、上盖；2021、下延伸板；20211、豁口；2022、第二定位柱；203、底壳；20311、环形支撑台；203111、轴体；2032、上延伸壳；20321、上延伸板；a、上凸壳；300、魔方；400、弹性部件；500、魔方容纳空间；600、限位件；601、限位凸部；602、轴套；6021、窄径槽；6022、宽径槽；603、延伸杆；604、加强筋。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语 “上”、“下”、 “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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、 “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。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。

参见图1至图12所示，本申请实施例提供一种魔方机器人，包括：底座200、多个工作臂100和多个限位件600。所述底座200上设置多个安装座。所述工作臂100包括主臂1和分设于所述主臂1两端的魔方配合爪11和连接凸部12，所述连接凸部12上设置转动轴121，各所述工作臂100均通过转动轴121可转动地安装于相应的安装座上，各所述工作臂100之间形成魔方容纳空间500。各所述限位件600均设置于所述底座200上。在各工作臂100绕相应转动轴121向第一方向转动时，也就是各所述工作臂100均绕转动轴121逆时针转动，各工作臂100相向靠拢以缩小所述魔方容纳空间500，在各所述工作臂100均绕转动轴121向第二方向转动时，也就是各所述工作臂100均绕转动轴121顺时针转动，各工作臂100能分别抵止于相应的限位件600上。魔方机器人的工作臂100可转动的连接于安装座，工作臂100可以向外倾斜，各工作臂100所围合的空间增大，方便放入或者取出魔方300。在工作臂100还原魔方300时，魔方300对工作臂100产生反作用力，使得工作臂100会向外倾斜，限位件600则抵止于工作臂100远离魔方配合爪11的一侧，使得工作臂100向内靠拢，魔方配合爪11和魔方300紧密接触，魔方机器人可以顺利的还原魔方300。

现有技术中，魔方机器人的工作臂100固定于底座200。工作臂100之间围合形成的空间恒定，因此只能容纳固定尺寸的魔方。本申请的工作臂100可绕转动轴121转动，从而可容纳一定范围内不容尺寸的魔方，例如，本申请的魔方机器人内可容纳55.5mm至56mm之间的魔方，应用范围更广。

在一种可能的实施方案中，参见图4至图6所示，所述底座200包括底壳203和上凸壳a。所述上凸壳a位于所述底壳203的顶部，各所述安装座均位于所述上凸壳a。所述底壳203具有伸出所述上凸壳a一周的环形支撑台20311，各所述工作臂100环绕所述上凸壳a一周设置。各所述限位件600均设置于所述环形支撑台20311上。所述上凸壳a具有上盖202和上延伸壳2032。上延伸壳2032和底壳203为一体成形件，生产工艺简单，减少后期安装，节省时间和生产成本。一体成形件结构牢固，延长产品的使用寿命。

在一种可能的实施方案中，所述安装座包括设置于所述上盖202上的下延伸板2021和设置于所述上延伸壳2032上的上延伸板20321。所述下延伸板2021上设置豁口20211，在所述上盖202和所述上延伸壳2032相扣合的状态下，所述上延伸板20321延伸至所述豁口20211，所述上延伸板20321和所述下延伸板2021之间围合形成旋转孔。所述转动轴121延伸至所述旋转孔内。各所述工作臂100的连接凸部12的转动轴121可以在所述旋转孔内旋转，使得各所述工作臂100可以相向靠拢或者各所述工作臂100向外倾斜。

参见图3至图6所示，所述工作臂100的所述连接凸部12的转动轴121连接于安装座时，可以将所述连接凸部12嵌入所述上延伸板20321的所述豁口20211，然后将所述上盖202和所述底壳203扣合，所述上延伸壳2032上的上延伸板20321则封闭所述豁口20211，而且所述上延伸板20321对所述连接轴有一定的支撑作用。

在一种可能的实施方案中，参见图4、图9和图10所示，所述主臂1下沿和所述环形支撑台20311之间具有间隙。所述限位件600至少部分位于主臂1和环形支撑台20311之间的间隙。所述限位件600伸入所述臂和环形支撑台20311之间的间隙，所述限位件600的限位凸部601才能抵顶于所述主臂1底部远离所述上凸壳a的一侧。

在一种可能的实施方案中，参见图9和图10所示，所述限位件600具有限位凸部601。在工作臂100均绕转动轴121向第二方向转动时，所述限位凸部601能抵顶于所述主臂1底部远离所述上凸壳a的一侧。在所述工作臂100还原魔方300时，魔方300对所述工作臂100产生反作用力，驱动所述工作臂100有绕所述转动轴121向第二方向转动的趋势及所述工作臂100向外倾斜的趋势。所述限位凸部601的设计, 所述工作臂100受到魔方的反作用力向外倾斜时，所述工作臂100的底部抵顶于所述限位凸部601上，所述限位凸部601对所述工作臂100的位置进行了限位，防止所述工作臂100过度向外倾斜，使得所述工作臂100的魔方配合爪11和魔方300紧密配合，有利于魔方机器人稳定的执行旋转动作。

在一种可能的实施方案中，参见图11和图12所示，所述限位件600可转动地连接于所述环形支撑台20311。所述限位件600能旋转带动所述限位凸部601移动至所述间隙内或移出所述间隙。在需要放入或者取出魔方300时可以手动旋转所述限位件600。例如，所述限位件600旋转90度可以将所述限位凸部601移出所述间隙，这时所述工作臂100失去了所述限位凸部601的限位，各所述工作臂100可以向外倾斜以增大各所述工作臂100所围合的空间，方便放入或取出魔方300。在装入魔方300完毕后，可以旋转所述限位件600使其复位，所述限位凸部601移动至所述间隙内抵顶于所述工作臂100的底部，防止魔方机器人在工作过程中所述工作臂100过度向外倾斜。

在一种可能的实施方案中，参见图7和图8所示，所述限位件600具有轴套602，所述环形支撑台20311上设置 。所述轴套602可转动地套设于所述轴体203111。所述轴套602可转动地套设于所述轴体203111，使得所述限位件600可以旋转至述工作臂100的主臂1和环形支撑台20311之间的间隙，也可以移出所述间隙。

在一种可能的实施方案中，参见图7所示，所述轴套602具有贯通槽，在沿垂直所述环形支撑台20311的方向上，所述贯通槽包括依次设置的窄径槽6021和宽径槽6022。所述窄径槽6021套设于所述轴体203111上，连接件的帽体容纳于所述宽径槽6022，连接件的杆体连接于所述轴体203111。连接件可以是螺钉，螺钉帽体位于所述宽径槽6022内，起到了的限位作用。螺钉的螺柱螺纹连接于所述轴体203111上的螺纹槽内，可以防止所述限位件600脱离所述环形支撑台20311。连接件只是起到固定所述限位件600的作用，并不影响所述限位件600的旋转。

在一种可能的实施方案中，所述限位件600包括延伸杆603。所述轴套602和所述限位凸部601分设于所述延伸杆603的两端。所述延伸杆603的设计，可以增大所述限位凸部601和所述轴套602之间的距离。在旋转所述轴套602时，所述限位凸部601能抵顶于所述工作臂100的底部靠外的位置，这样所述限位凸部601对所述工作臂100的限位作用更好。

在一种可能的实施方案中，所述限位凸部601为由延伸杆603的末端向背离所述环形支撑台20311一侧弯折延伸形成。在魔方机器人工作时，所述限位件600可旋转至所述工作臂100的主臂1和环形支撑台20311之间的间隙，所述限位凸部601抵顶于所述主臂1底部远离所述上凸壳a的一侧，使得所述工作臂100的魔方配合爪11和魔方300紧密配合。

在一种可能的实施方案中，所述限位件600还包括加强筋604，所述加强筋604连接于所述限位凸部601背离所述延伸杆603的一端。所述加强筋604加强了所述限位凸部601，对所述限位部有保护的作用。所述加强筋604沿着所述延伸杆603的方向延伸并且伸出主臂1和环形支撑台20311之间的间隙，方便手拨动所述加强筋604使得所述限位件600旋转。

在一种可能的实施方案中，参见图1和图3所示，本申请的魔方机器人还包括多个弹性部件400。各所述弹性部件400均设置于所述底座200内，且所述弹性部件400一端抵顶于所述底座200，另一端抵顶于相应工作臂100的连接凸部12以使得各工作臂100相向靠拢。所述弹性部件400抵顶于所述连接凸部12上位于所述转动轴121背离所述主臂1的一侧。放入魔方300时，各所述工作臂100可以向外扩张，魔方300放置于各所述工作臂100形围合的空间后，在所述弹性部件400的弹力作用下，各所述工作臂100向魔方300靠拢并向魔方300表面施加压力，使得各工作臂100和魔方300能紧密的配合。

在一种可能的实施方案中，参见图3所示,所述连接凸部12上设置第一定位柱123，所述第一定位柱123的延伸方向和所述转动轴121的延伸方向相垂直。所述弹性部件400包括弹簧，所述弹簧的一端套设于所述第一定位柱123。所述第一定位柱123对所述弹簧有限位的作用。

在一种可能的实施方案中，参见图5所示，所述上盖202的内壁上设置第二定位柱2022。所述弹簧的另一端套设于所述第二定位柱2022。所述第二定位柱2022对所述弹簧也有限位的作用。由于所述第一定位柱123和所述第二定位柱2022的限位，所述弹簧的一端抵顶于所述底座200，另一端抵顶于相应工作臂100的连接凸部12上，使得各工作臂100相向靠拢，魔方配合爪11和魔方300紧密配合。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种魔方机器人，其特征在于，包括：

底座，所述底座上设置多个安装座；

多个工作臂，所述工作臂包括主臂和分设于所述主臂两端的魔方配合爪和连接凸部，所述连接凸部上设置转动轴，各所述工作臂均通过转动轴可转动地安装于相应的安装座上，各所述工作臂之间形成魔方容纳空间；

多个限位件，各所述限位件均设置于所述底座上；

在各工作臂绕相应转动轴向第一方向转动时，各工作臂相向靠拢以缩小所述魔方容纳空间，在各所述工作臂均绕转动轴向第二方向转动时，各工作臂能分别抵止于相应的限位件上。

2.根据权利要求1所述的魔方机器人，其特征在于，所述底座包括底壳和上凸壳；

所述上凸壳位于所述底壳的顶部，各所述安装座均位于所述上凸壳；

所述底壳具有伸出所述上凸壳一周的环形支撑台；

各所述工作臂环绕所述上凸壳一周设置；

各所述限位件均设置于所述环形支撑台上。

3.根据权利要求2所述的魔方机器人，其特征在于，所述主臂下沿和所述环形支撑台之间具有间隙；

所述限位件至少部分位于主臂和环形支撑台之间的间隙。

4.根据权利要求3所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位件具有限位凸部；

在工作臂均绕转动轴向第二方向转动时，所述限位凸部能抵顶于所述主臂底部远离所述上凸壳的一侧。

5.根据权利要求4所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位件可转动地连接于所述环形支撑台；

所述限位件能旋转带动所述限位凸部移动至所述间隙内或移出所述间隙。

6.根据权利要求5所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位件具有轴套，所述环形支撑台上设置轴体；

所述轴套可转动地套设于所述轴体。

7.根据权利要求6所述的魔方机器人，其特征在于，所述轴套具有贯通槽，在沿垂直所述环形支撑台的方向上，所述贯通槽包括依次设置的窄径槽和宽径槽；

所述窄径槽套设于所述轴体上；

连接件的帽体容纳于所述宽径槽，连接件的杆体连接于所述轴体。

8.根据权利要求6所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位件包括延伸杆；

所述轴套和所述限位凸部分设于所述延伸杆的两端。

9.根据权利要求8所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位凸部为由延伸杆的末端向背离所述环形支撑台一侧弯折延伸形成。

10.根据权利要求8所述的魔方机器人，其特征在于，所述限位件还包括加强筋，所述加强筋连接于所述限位凸部背离所述延伸杆的一端。

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