CN220315116U - 底盘及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及智能机器人技术领域，特别是涉及一种底盘及机器人。底盘包括支架、第一调节机构和轮子组件。第一调节机构，包括活动座、调节组件和第一弹性件，活动座可转动安装于支架，调节组件安装于支架，调节组件与第一弹性件连接，调节组件用于调节第一弹性件与活动座之间的距离，从而调节在第一弹性件抵持于活动座时对活动座的弹性作用力。轮子组件包括驱动轮和从动轮，驱动轮安装于支架，从动轮安装于活动座背离第一弹性件的一侧。通过上述结构，当机器人遇到上坡、下坡等路况时，通过调节第一弹性件与活动座之间的距离，以调节第一弹性件给活动座和支架提供的支撑力的大小，以防止机器人前倾或翻倒。

Description

底盘及机器人

技术领域

本申请实施例涉及智能机器人技术领域，特别是涉及一种底盘及机器人。

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。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。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。

在如今的智慧园区、智慧酒店、工业园等建筑及建筑集群中，常需要使用到机器人进行物品运输、园区巡逻、巡检等日常工作。这类机器人在行进的过程中常需要在各种地形之间行进。目前，机器人的底盘相对简单，难以在复杂地形中安全行进，容易造成机器人翻倒。

实用新型内容

本申请实施例提供一种底盘及机器人，旨在于增强机器人的行驶性能。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种底盘。所述底盘包括支架、第一调节机构和轮子组件。所述第一调节机构，包括活动座、调节组件和第一弹性件，所述活动座可转动安装于所述支架，所述调节组件安装于所述支架，所述调节组件与所述第一弹性件连接，所述调节组件用于调节所述第一弹性件与所述活动座之间的距离，从而调节在所述第一弹性件抵持于所述活动座时对所述活动座的弹性作用力。所述轮子组件包括驱动轮和从动轮，所述驱动轮安装于所述支架和/或所述活动座，所述从动轮安装于所述活动座背离所述第一弹性件的一侧。

可选地，所述支架包括第一安装平台。所述调节组件包括调节支架、推动杆和驱动器，所述调节支架安装于所述第一安装平台，所述驱动器安装于所述调节支架，所述推动杆的一端安装于所述驱动器，所述推动杆的另一端与所述第一弹性件连接。

可选地，所述第一调节机构还包括导向件，所述导向件的一端连接于所述推动杆，所述导向件的另一端凹设有安装槽，所述第一弹性件的一端安装于所述安装槽内，所述第一弹性件的另一端朝向所述活动座，所述第一弹性件至少部分收容于所述安装槽内。

可选地，所述第一调节机构还包括连接件，所述连接件设置于所述安装槽内，所述连接件的一端连接所述第一弹性件，所述连接件的另一端连接所述导向件。

可选地，所述第一安装平台还包括导向筒，所述导向筒设置于所述第一安装平台朝向所述从动轮的方向；所述导向件套设于所述导向筒内，所述导向件与所述导向筒直线滑动配合。

可选地，所述第一调节机构还包括感应开关和感应挡片，所述感应开关安装于所述调节支架，所述感应挡片安装于所述推动杆，所述感应挡片可随所述推动杆沿所述推动杆运动的方向活动。

可选地，所述导向件与所述推动杆连接的一端沿垂直所述推动杆运动的方向延伸设置有安装部，所述感应挡片的一端固定于所述安装部，另一端沿所述推动杆运动的方向延伸。所述导向筒开设有让位部，所述让位部对应所述安装部设置，所述让位部用于给所述安装部提供可活动空间。

可选地，所述支架包括第一安装平台、第二安装平台和多个固定柱，所述固定柱的一端固定于所述第一安装平台，所述固定柱的另一端固定于所述第二安装平台，所述活动座设置于所述第一安装平台和第二安装平台之间。所述支架还包括摆臂；所述摆臂可转动安装于所述第二安装平台，所述摆臂的一端安装有所述驱动轮，所述摆臂的另一端安装有所述活动座。

可选地，所述底盘还包括第二调节机构；所述第二调节机构安装于所述第二安装平台，所述第二调节机构对所述摆臂提供一弹性作用力，以使所述驱动轮向远离所述第一安装平台一侧下压。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种机器人，所述机器人包括上述底盘。

本申请实施例的有益效果是：通过上述结构，当机器人遇到上坡、下坡等路况时，通过调节所述第一弹性件与所述活动座之间的距离，以调节第一弹性件给所述活动座和支架提供的支撑力的大小，以防止机器人前倾或翻倒。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述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的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

图1是本申请其中一实施例提供的底盘的立体图；

图2是本申请其中一实施例提供的底盘的分解图；

图3是本申请其中一实施例提供的底盘的部分分解图；

图4是本申请其中一实施例提供的底盘的示意图；

图5是本申请提供的图4的A面截面图。

底盘100的附图标记如下：

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请提供了一种机器人，机器人包括底盘100和机器人主体，底盘100安装于机器人主体的下方，从而驱动机器人行进。机器人主体具有多种功能。可以理解的是，机器人可以是运输机器人、室内或室外配送机器人、服务机器人、导航指引机器人等。本申请对机器人功能和形状不作限定。

请参阅图1，本申请提供了一种底盘100，底盘100包括支架10、第一调节机构20和轮子组件30。第一调节机构20包括活动座21、调节组件22和第一弹性件23，活动座21可转动安装于支架10，调节组件22安装于支架10，调节组件22与第一弹性件23连接，调节组件22用于调节第一弹性件23与活动座21之间的距离，从而调节在第一弹性件23抵持于活动座21时对活动座21的弹性作用力。轮子组件30包括驱动轮31和从动轮32，驱动轮31安装于支架10，从动轮32安装于活动座21背离第一弹性件23的一侧。需要说明的是，第一弹性件23可以是压簧、阻尼柱、液压柱等。可以理解的是，第一弹性件23的其中一端与调节组件22连接，而另一端可以与活动座21连接或者断开，即是，当机器人遇到上坡、下坡等路况需要用到调节组件22时，第一弹性件23的两端分别与调节组件22和活动座21连接。值得一提的是，支架10和活动座21之间可以相对转动，以使安装在活动座21上的从动轮32与支架10之间的距离可以调节，第一调节机构20调节活动座21与第一安装平台11之间的距离，从而调节第一弹性件23的行程，以调节第一弹性件23可以提供的弹性力的大小，从而使得底盘100在对于不同的路况具有不同的减震性能和适应路面的能力，使得支架10保持平稳运动，防止机器人前倾或翻倒，以增强机器人的行驶性能。

对于上述支架10，请参阅图2至图5，并结合其他附图。支架10包括第一安装平台11，调节组件22包括调节支架221、推动杆222和驱动器223，调节支架221安装于第一安装平台11，驱动器223安装于调节支架221上，推动杆222的一端安装于驱动器223，推动杆222的另一端与第一弹性件23连接。具体地，调节支架221包括第一架体2211和第二架体2212，第一架体2211架设于第一安装平台11，第二架体2212安装于第一架体2211远离第一安装平台11的一侧，推动杆222的一端穿过第一架体2211固定于第二架体2212，驱动器223安装于第一架体2211上。值得一提地是，驱动器223可以是伺服电机、气缸等驱动器223，而推动杆222可以是直线轴承、电推杆和伸缩杆的组合机构等。

进一步地，请参阅图2，并结合其他附图。支架10还包括第二安装平台12和多个固定柱13，固定柱13的一端固定于第一安装平台11，固定柱13的另一端固定于第二安装平台12，活动座21设置于第一安装平台11和第二安装平台12之间。支架10还包括摆臂14，摆臂14可转动地安装于第二安装平台12，摆臂14的一端安装有驱动轮31，摆臂14的另一端安装有活动座21。具体地，摆臂14呈架体状，摆臂14的中部通过转动轴15枢接于支架10，从动轮32设置于活动座21远离第一安装平台11的一侧，即是，驱动轮31和从动轮32共同设置于摆臂14，在驱动轮31向地面一侧相对支架10下移时，则从动轮32在摆臂14的作用下向远离地面一侧相对于支架10上移。可以理解的是，驱动轮31与支架10之间可以相对转动，从动轮32随摆臂14装有活动座21的一端摆动，以使机器人在行进过程中，遇到具有坡度的路面时，驱动轮31和从动轮32始终与地面接触，且可以通过第一调节机构20调节活动座21与第一安装平台11之间的距离，并通过第一弹性件23进行减震和缓冲。

可选地，请参阅图2，并结合其他附图。第二安装平台12设置有让位孔121，让位孔121用于避让安装从动轮32，以充分利用第一安装平台11和第二安装平台12之间的距离，使得底盘100的高度可以降低，提高机器人的行驶性能。活动座21朝向从动轮32的一侧设置有转动部211，从动轮32安装于转动部211上，从动轮32至少部分穿过第二安装平台12。可以理解的是，转动部211的设置便于从动轮32的转动，在一些实施例中，转动部211设置为具有驱动力的转动部211，转动部211直接驱动从动轮32转动，从而便于机器人行进过程中的转向；而在另一些实施例中，机器人通过驱动轮31的转速差改变机器人的行进方向，而设置转动部211可以便于从动轮32的转动。值得一提的是，转动部211可以设置为滚珠轴承，从而提高从动轮32的转向能力。

更进一步地，请参阅图2，并结合其他附图。底盘100还包括第二调节机构40，第二调节机构40安装于第二安装平台12，第二调节机构40对摆臂14提供一弹性作用力，以使驱动轮31向远离第一安装平台11一侧下压。具体地，第二调节机构40包括第二弹性件41、第一固定件42和第二固定件43，第一固定件42固定安装于第二安装平台12上，第二固定件43固定安装于摆臂14上，第二弹性件41的两端分别连接于第一固定件42和第二固定件43上，第二弹性件41设置为拉簧，从而便于摆臂14在相对支架10转动后复位。可以理解的是，在一些实施例中，第二调节机构40还可以设置为液压气柱等其他第二调节机构40。

在本申请中，通过第一弹性件23和第二弹性件41的弹性力共同作用于摆臂14，以调节驱动轮31和从动轮32对地面的抓地力，以增强机器人底盘的行进性能。

对于上述第一调节机构20，请参阅图3至图5，并结合其他附图。第一调节机构20还包括导向件24，导向件24的一端连接于推动杆222上，导向件24的另一端设置有安装槽241，第一弹性件23的一端安装于安装槽241内，第一弹性件23的另一端朝向活动座21，第一弹性件23至少部分收容于安装槽241内。可以理解的是，设置安装槽241可以保护第一弹性件23，限制第一弹性件23的位移，防止第一弹性件23受力不均匀发生弯曲形变。

进一步地，请参阅图3至图5，并结合其他附图。第一调节机构还包括连接件27，连接件27设置于安装槽241内，连接件27的一端连接第一弹性件23，连接件27的另一端连接导向件24。具体地，第一弹性件23的一端至少部分绕设于连接件27。通过设置连接件27，从而便于第一弹性件23与导向件24的安装固定，以增强导向件24和第一弹性件23的连接强度。

结合上述实施例，请参阅图3至图5，并结合其他附图。对第一安装平台11和导向件24进行进一步说明，第一安装平台11还包括导向筒111，导向筒111设置于第一安装平台11朝向从动轮32的方向，导向件24套设于导向筒111内，导向件24与导向筒111直线滑动配合。通过设置导向筒111，使得导向件24与导向筒111之间可沿直线滑动，从而限制导向件24的位移，防止导向件24在推动杆222推动下的移动过程中偏转过度，以防止第一调节机构20失效。

在本申请实施例中，请参阅图3至图5，并结合其他附图。第一调节机构20还包括感应开关25和感应挡片26，感应开关25安装于调节支架221上，感应挡片26安装于导向件24上，感应挡片26可随导向件24沿推动杆222运动的方向活动。通过上述结构，当推动杆222移动时，推动杆222推动导向件24移动，当感应挡片26触发感应开关25时，感应开关25可以获取当前推动杆222的运动信息，并作出相应的控制。可以理解的是，感应开关25的设置位置可以是推动杆222的移动行程位置。可选地，感应开关25和感应挡片26可以设置为光电开关，驱动器223驱动推动杆222移动，在推动杆222的移动过程中，当感应开关25和感应挡片26位置对应时，则确定推动杆222移动到位，则向驱动器223反馈一电控信号，以控制驱动器223停止驱动推动杆222，从而具有限位推动杆222移动的作用。

进一步地，请参阅图3，并结合其他附图。导向件24与推动杆222连接的一端沿垂直推动杆222运动的方向延伸设置有安装部242，感应挡片26的一端固定于安装部242，另一端沿推动杆222运动的方向延伸，并折弯形成用于与感应开关25位置对应的阻挡部。导向筒111开设有让位部112，让位部112对应安装部242设置，让位部112用于给安装部242提供可活动空间。

本申请实施例提供了一种底盘100，包括支架10、第一调节机构20和轮子组件30。第一调节机构20，包括活动座21、调节组件22和第一弹性件23，活动座21可转动安装于支架10，调节组件22安装于支架10，调节组件22与第一弹性件23连接，调节组件22用于调节第一弹性件23与活动座21之间的距离，从而调节在第一弹性件23抵持于活动座21时对活动座21的弹性作用力。轮子组件30包括驱动轮31和从动轮32，驱动轮31安装于支架10，从动轮32安装于活动座21背离第一弹性件23的一侧。通过上述结构，当机器人遇到上坡、下坡等路况时，通过调节第一弹性件23与活动座21之间的距离，以调节第一弹性件23给活动座21和支架10提供的弹性力的大小，以防止机器人前倾或翻倒。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种机器人，机器人包括上述底盘100，该底盘100与上述实施例中的底盘100结构相同，效果相同，此处不再一一赘述。

需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但是，本申请可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本申请内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本申请说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种底盘，其特征在于，包括：

支架；

第一调节机构，包括活动座、调节组件和第一弹性件，所述活动座可转动安装于所述支架，所述调节组件安装于所述支架，所述调节组件与所述第一弹性件连接，所述调节组件用于调节所述第一弹性件与所述活动座之间的距离，从而调节在所述第一弹性件抵持于所述活动座时对所述活动座的弹性作用力；

轮子组件，包括驱动轮和从动轮，所述驱动轮安装于所述支架，所述从动轮安装于所述活动座背离所述第一弹性件的一侧。

2.根据权利要求1所述的底盘，其特征在于，所述支架包括第一安装平台；

所述调节组件包括调节支架、推动杆和驱动器，所述调节支架安装于所述第一安装平台，所述驱动器安装于所述调节支架，所述推动杆的一端安装于所述驱动器，所述推动杆的另一端与所述第一弹性件连接。

3.根据权利要求2所述的底盘，其特征在于，所述第一调节机构还包括导向件，所述导向件的一端连接于所述推动杆，所述导向件的另一端凹设有安装槽，所述第一弹性件的一端安装于所述安装槽内，所述第一弹性件的另一端朝向所述活动座，所述第一弹性件至少部分收容于所述安装槽内。

4.根据权利要求3所述的底盘，其特征在于，所述第一调节机构还包括连接件，所述连接件设置于所述安装槽内，所述连接件的一端连接所述第一弹性件，所述连接件的另一端连接所述导向件。

5.根据权利要求3所述的底盘，其特征在于，所述第一安装平台还包括导向筒，所述导向筒设置于所述第一安装平台朝向所述从动轮的方向；所述导向件套设于所述导向筒内，所述导向件与所述导向筒直线滑动配合。

6.根据权利要求5所述的底盘，其特征在于，所述第一调节机构还包括感应开关和感应挡片，所述感应开关安装于所述调节支架，所述感应挡片安装于所述推动杆，所述感应挡片可随所述推动杆沿所述推动杆运动的方向活动。

7.根据权利要求6所述的底盘，其特征在于，所述导向件与所述推动杆连接的一端沿垂直所述推动杆运动的方向延伸设置有安装部，所述感应挡片的一端固定于所述安装部，另一端沿所述推动杆运动的方向延伸；

所述导向筒开设有让位部，所述让位部对应所述安装部设置，所述让位部用于给所述安装部提供可活动空间。

8.根据权利要求1所述的底盘，其特征在于，所述支架包括第一安装平台、第二安装平台和多个固定柱，所述固定柱的一端固定于所述第一安装平台，所述固定柱的另一端固定于所述第二安装平台，所述活动座设置于所述第一安装平台和第二安装平台之间；

所述支架还包括摆臂；所述摆臂可转动安装于所述第二安装平台，所述摆臂的一端安装有所述驱动轮，所述摆臂的另一端安装有所述活动座。

9.根据权利要求8所述的底盘，其特征在于，还包括第二调节机构；所述第二调节机构安装于所述第二安装平台，所述第二调节机构对所述摆臂提供一弹性作用力，以使所述驱动轮向远离所述第一安装平台一侧下压。

10.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的底盘。