TWI818414B - 爬梯載具系統及其載具模組 - Google Patents
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Abstract
一種爬梯載具系統,係由一第一載具模組、一第二載具模組和一載物平台所組成。第一載具模組包括一第一輪組模組、一第二輪組模組、一第一驅動單元用以驅動該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降。第二載具模組包括一第三輪組模組、一第四輪組模組、一第三驅動單元用以驅動該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降。一伸縮桿組設置在該第四輪組模組的基座和該載物平台之間,用以驅動該載物平台以該垂直方向位移,使該載物平台相對於該基座上升或下降。
Description
本發明係關於一種爬梯載具,特別是一種爬梯載具系統及其載具模組,用以載送物件由一樓梯的低階梯爬升至高階梯或由該樓梯的該高階梯下降至該低階梯。
在各種工業場域、廠房、物料管理場所、商業場所、居家場所..等各種場合中,為了要符合物料管理所需或有效利用場地平面面積,都會有樓梯的設計。然而,樓梯的設計使得物料或人員在上下樓梯時,造成不便。
再者,隨著資訊科技以及機電整合的快速發展,機器人不再侷限於生產輔具,而逐漸融合人們日常生活中,這類的機器人不但使人們的生活更加便利,同時也提高了生活品質。然而,當機器人或設備在遇到需要上下樓梯時,即須要配合能夠進行上下樓梯的機構及控制系統。因此,在已知技術中,即有能進行或輔助上下樓梯的機構設計。
然而,在該已知的上下樓梯的機構系統中,往往存在了機構設計複雜、動作不順暢、因應樓梯環境的順應性不佳、成本高、無法設計成模組化...等缺失。
在先前技術中,爬梯載具主要有下列不同的設計:
1.履帶式:主要是採用履帶的驅動而驅動載具達到爬梯功能。此類型的先前技術,因履帶需跨行三個以上的階梯才行能穩定,因此載具的體積會較大。除剛駛入樓梯時的狀態之外,履帶式爬梯載具在樓梯間上下爬行時,路徑接近直線,載具重心不搖晃較穩定,爬行時載具本身會隨樓梯角度傾斜,因此載裝物
品也會隨之傾斜。裝載物品如需要平行載運時,則載物平台與載具之間需裝置自動平衡裝置。例如在發明專利第I700209號的機動性爬梯載具中,使用具有較大齒型之履帶,藉由履帶的大齒與樓梯咬合即可於樓梯之間上下移動,其設計雖可爬行多種規格階梯,但因履帶需跨行三階以上,因此整體長度愈長愈穩定。再者,履帶結構多、體機大、重量重、較易損壞階梯,且車身會隨爬梯過程有傾斜之狀態,載物平台如固定於車身則會隨之傾斜。
2.連桿式:主要是採用多足爬梯機構或連桿之循環動作作為爬梯輔助裝置。常見的階梯載具常以連桿之循環動作做為爬梯之方式,但連桿無法隨意調整,因此較不易於各種階梯行走,且行走之軌跡為弧線,整體重心也會跟著搖擺。例如在發明專利第I550428號的多足爬梯機構及其設計方法中,其藉由多連桿的特性可以實現如生物足行之步態軌跡,在行走於樓梯時,機身本體可以有較平穩的行進曲線。因連桿為鋼性結構,連桿結構複雜,足行步態之大小不易改變,因此可行走之階梯規格要求較高,尺寸需與之相關才行,應用於實際樓梯較不適宜。
3.凸輪式:主要是採用凸輪結構達到可上下階梯之搬運裝置。此類型的先前技術,會在進行爬梯時會存在不平穩、振動、搖晃的問題。例如在發明專利第I411546號的平衡式爬梯結構中,其動力輪組為兩個同轉向之動力輪,輪子直徑略大於樓梯面,兩輪不相互碰觸固定一小距離,兩輪間中心有一轉軸,輪子可以此軸為中心公轉,輪子於樓梯間公轉及可推動載具本體上下樓梯。此先前技術於行駛於樓梯狀態時,動力輪組為在上方,被動輪組在下方,被動輪組為一由三個輪子排成三角型之爬梯輪組,此輪組中心有一轉軸,三個輪子以此轉軸公轉,以此輪組行進於樓梯間時,可以使載具本體行進軌跡較平順,重心可有較小的偏擺。此爬梯載具在上下樓時,載具重心會有搖擺的狀態,雖載椅與載具本體間有自動平衡裝置,但椅子為載具本體延伸出去之裝置,離本體重心越遠,載椅的搖擺程度會更大。自動平衡裝置只能使載椅平衡於地面,無法解決
搖擺的問題。再者,因主動輪及備動輪尺寸關係載具本體需要跨4階以上之距離,因此載具尺寸大,且重量重。
4.可平行升降:主要是採用伸縮桿、伸縮單元及控制單元的控制之下,達到上下階梯功能。先前技術所設計的此類型爬梯載具,在升降動作採用伸縮單元,在前後移動之動作是採用動力輪單元,但因各動力輪單元之間水平距離皆是固定無法調整,因此僅能在特定樓梯使用,如梯面深度有變化,常則會造成順應性不佳無法行走的問題。例如在發明專利第I462718號的爬梯機器人中,爬梯載具機體小,僅有一梯面深度,因此如梯面略小於機身長度即無法完成爬梯動作。真實樓梯皆有防滑條或防滑面的設計,此載具在梯面移動時有一非輪型的裝置,為主要移動的設備,可能會有不易行進之疑慮。此一先前技術僅為一爬梯概念,只能行走於特殊訂製的理想樓梯之爬梯設備。又例如在新型專利第M594432號的自動跨障掃地機器人中,爬梯載具機體小,僅有一梯面深度,因此如梯面略小於機身長度即無法完成爬梯動作。真實樓梯皆有防滑條或防滑面的設計,此載具在梯面移動時有一很小的輪輪型裝置,為主要移動的設備,可能會有不易行進之疑慮。此一先前技術僅為一爬梯概念,只能行走於特殊訂製的理想樓梯之爬梯設備。
再者,常見的階梯看起來雖都一樣,但是常常因為建築工法的不同有很大的誤差,同座樓梯階梯之高低及深淺誤差有2~3公分是常有的事。在各個先前技術的爬梯載具設計中,大都無法因應不同樓梯的不同踏面寬度、高低誤差、踏面深淺誤差而作因應的調節。在進行爬梯時,往往因為無法調節或多階累積誤差而產生危險。
緣此,本發明之主要目的即是提供一種爬梯載具系統及其載具模組,以期克服前述已知技術的缺失,並提供一模組化的爬梯載具機構,主要是
可用於真實樓梯之載物上升及下降之用,並非為一爬梯概念只能行走於特殊訂製的理想樓梯之爬梯設備。
為達到上述目的,本發明的爬載具規劃是以模組化的方式來設計,由前升降輪模組、後升降輪模組及載物平台模組所組合,並可以兩種組合型式而構成。升降輪模組可為二款不同型式,且升降輪組上之輪子皆為主動輪。
本發明的一實施例中,係由一第一載具模組、一第二載具模組和一載物平台所組成。第一載具模組包括一第一輪組模組、一第二輪組模組、一第一驅動單元用以驅動該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降。第二載具模組包括一第三輪組模組、一第四輪組模組、一第三驅動單元用以驅動該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降。一伸縮桿組設置在該第四輪組模組的基座和該載物平台之間,用以驅動該載物平台以該垂直方向位移,使該載物平台相對於該基座上升或下降。
在本發明再一實施例中,提供一爬梯載具模組,其包括一輪組模組,其底部結合一第一輪組,且該第一輪組模組結合一第一升降滑塊;一第二輪組模組,其頂部結合一載物平台,其底部結合一第二輪組,該第二輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第二導引機構;一第一驅動單元,連結於該第一升降滑塊,用以驅動該第一升降滑塊沿著該第二導引機構以該垂直方向位移,使該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降。
在效果方面,本發明具有機構設計簡單、成本低、組立容易的優點。
本爬梯載具機構是一種不需要額外人員輔助,可獨自平穩運轉於階梯間移動的爬梯機構,且具有平行升降的平穩特性,能於階梯間平穩移動。本發明配合差動輪設計載具本體及控制系統的控制下,可以如坦克車的轉彎及原地迴轉。
本發明爬梯載的載物平台可以調整,用以克服樓梯深度誤差的狀況。
在這些優勢下,本發明仍提供可完全順應樓梯型式的爬梯載具系統。再者,本發明係由基本的兩個爬梯載具模組所組成,而該爬梯載具模組係設計成模組化的型式,可因應實際需要彈性地組立成所需的爬梯載具系統。
以本發明的機構設計為基礎,可配合安裝高階的控制模組,搭配各種適宜的感應器,將可真實實現全自動之爬梯載具。爬梯載具除爬梯的功能之外,如果於平地行駛也可以有優秀的功能,將可延及擴大此移動載具之特性。可針對輪子的型式做進一部的研究,換裝不同特性的輪組來實驗,例如:全向輪(omni wheels)及麥克納姆輪(mecanum wheels)。
本發明的較佳實施例中,載物平台模組以一固定基台為主體,下方藉由一可平行移動的機構結合一可伸縮基台。藉由此一設計,可以調節前升降輪模組與後升降輪模組之間的距離,主要的功能是用克服樓梯深度長度之誤差的狀況以及可行駛於多種不同深度的樓梯梯面,或是每個梯階深度不同的樓梯,也是可以輕鬆行駛。
本發明所採用的具體技術,將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。
100:第一載具模組
200、200a:第二載具模組
1:第一輪組模組
11:第一輪組
111:第一輪組驅動單元
12:第一升降滑塊
13:第一驅動單元
14:第一螺桿
2:第二輪組模組
21:第二輪組
211:第二輪組驅動單元
22:前側壁
23:第二導引機構
24:後側壁
3:第三輪組模組
31:第三輪組
311:第三輪組驅動單元
32:第三升降滑塊
33:第三驅動單元
34:第三螺桿
35:垂直板體
4:第四輪組模組
41:第四輪組
411:第四輪組驅動單元
42、42a:前側壁
43:第四導引機構
44、44a:後側壁
45:基座
5:伸縮桿組
6:載物平台
61:固定基台
62:可伸縮基台
621:可伸縮基台驅動單元
63:水平導引機構
64:可伸縮基台螺桿
7:控制模組
71:感測元件組
8:樓梯
81:第一階梯
82:第二階梯
83:第三階梯
圖1顯示本發明第一實施例的立體圖。
圖2顯示本發明第一實施例的部分組件分離時的前視立體分解圖。
圖3顯示本發明第一實施例的部分組件分離時的另一前視立體分解圖。
圖4顯示圖1中本發明第一實施例的前視圖。
圖5顯示圖1中本發明第一實施例的第一輪組模組、第二輪組模組、第三輪組模組、第四輪組模組配置關係的示意圖。
圖6顯示圖1中本發明第一實施例的右側視圖。
圖7顯示圖1中本發明第一實施例的可伸縮基台於伸展狀態時的示意圖。
圖8顯示本發明的控制系統示意圖。
圖9-1至圖9-18顯示本發明第一實施例的序列動作示意圖。
圖10顯示本發明第二實施例的立體圖。
圖11顯示本發明第二實施例的部分組件分離時的前視立體分解圖。
圖12顯示本發明第二實施例的部分組件分離時的另一前視立體分解圖。
圖13顯示本發明第二實施例的部分組件分離時的後視立體分解圖。
圖14顯示圖10中本發明第二實施例的右側視圖。
圖15顯示圖10中本發明第二實施例的可伸縮基台於伸展狀態時的示意圖。
圖16-1至圖16-19顯示本發明第二實施例的序列動作示意圖。
同時參閱圖1~6所示,本發明第一實施例的爬梯載具系統包括一第一載具模組100和一相鄰配置的第二載具模組200。其中,第一載具模組100主要由一第一輪組模組1和一第二輪組模組2所組成,而該第二載具模組200係由一第三輪組模組3和一第四輪組模組4所組成。
第一載具模組100係位在第二載具模組200的後方位置,兩者頂部則結合一載物平台6。而載物平台6的頂面可用以承載物件。第一載具模組100和第二載具模組200兩者依據控制模組的控制和預定時序協同動作,以執行由樓梯的低階梯爬升至高階梯或由該樓梯的該高階梯下降至該低階梯的功能,從而將載物平台6的物件載送上樓或下樓。
第一載具模組100包括一第一輪組模組1,其底部結合一第一輪組11,且第一輪組模組1結合一第一升降滑塊12。第二輪組模組2的頂部結合於該載物平台6,底部則結合一第二輪組21。該第二輪組模組2的前側壁22設置以一垂直方向延伸的第二導引機構23。第一驅動單元13可經由一第一螺桿14驅動該第一升降滑塊12沿著該第二導引機構23以垂直方向位移,使該第一輪組模組1相對於該第二輪組模組2上升或下降。
第二載具模組200包括一第三輪組模組3,其底部結合一第三輪組31,且第三輪組模組3結合一第三升降滑塊32。第三輪組模組3的前緣面向於第二輪組模組2的後側壁24,且兩者之間具有一適當的水平間距。
第四輪組模組4的頂部頂制於該載物平台6,底部則結合一第四輪組41。第四輪組模組4的前側壁42設置以一垂直方向延伸的第四導引機構43。
一第三驅動單元33可經由一第三螺桿34驅動該第三升降滑塊32沿著該第四導引機構43以垂直方向位移,使該第三輪組模組3相對於該第四輪組模組4上升或下降。在常態位置時,該第三升降滑塊32是螺合於第三螺桿34的底端位置。
第四輪組模組4更結合一伸縮桿組5。伸縮桿組5係設置在第四輪組模組4的一基座45和載物平台6之間,用以驅動該載物平台6以垂直方向位移,使該載物平台6相對於該基座45上升或下降,從而可控制第一載具模組100相對於第二載具模組200上升或下降。
本發明較佳實施例中,載物平台6的結構包括一固定基台61、一可伸縮基台62。一水平導引機構63以一水平方向形成在該固定基台61的底面。可伸縮基台62藉由水平導引機構63而可結合於該固定基台61的底面。一可伸縮基台螺桿64亦連結於可伸縮基台62。
一可伸縮基台驅動單元621可驅動該可伸縮基台螺桿64旋轉,以帶動該可伸縮基台62沿著該水平導引機構63以水平方向位移,而帶動該可伸縮基台62相對於該固定基台61進行水平位移,以調節該第一載具模組100和第二載具模組200之間的水平間距(如圖7所示),使得本發明的爬梯載具可因應樓梯的不同踏面寬度(樓梯深度)或誤差或因應多種同深度的樓梯梯面或是每個梯階深度的不同,而調節第一載具模組100和第二載具模組200之間的水平間距,可有效克服習知技術無法調節或多階累積誤差所產生危險的問題。
圖8顯示本發明爬梯載具系統的控制電路圖。如圖所示,第一輪組模組1可由第一驅動單元13驅動而相對於該第二輪組模組2上升或下降。第三輪組模組3可由第三驅動單元33驅動而相對於該第四輪組模組4上升或下降。第一輪組11可由第一輪組驅動單元111驅動。第二輪組21可由第二輪組驅動單元211驅動。第三輪組31可由第三輪組驅動單元311驅動。第四輪組41可由第四輪組驅動單元411驅動。可伸縮基台62可由可伸縮基台驅動單元621驅動。
各個驅動單元可連接至一控制模組7,由控制模組7依預定時序驅動各個驅動單元的動作。控制模組7亦可連接多數個感測元件組71,以感測樓梯、梯階、位置、距離等各種狀態信號。
各個驅動單元可以採用馬達、油壓缸、氣壓缸或其它等效的驅動組件作為驅動元件,且各個驅動單元的配置位置可以依據機構的設計而配置在適當的位置。在各圖式中,為了易讀性及簡化圖式組件,故在各圖式中未完全示出各個驅動單元的位置。
更者,在前述圖式所示實施例中,係在第四輪組模組4配置伸縮桿組5,在實際應用時,當然也可以在其它位置配置該伸縮桿組5或是在第二輪組模組2配置該伸縮桿組5,而使第一載具模組100或第二載具模組200作為商業化的通用模組單體。
本發明可以簡易地將部分輪組替換為萬向輪(例如將第二輪組21、第四輪組41替換為萬向輪)及/或配合控制系統的控制下使輪組產生差動速度,從而使爬梯載具能於階梯間平穩移動及差動原地旋轉。
圖9-1至圖9-18顯示本發明第一實施例爬梯載具系統在進行爬升樓梯時的一序列動作示意圖。以三階的樓梯8為例,樓梯8具有第一階梯81、第二階梯82、第三階梯83,第一階梯81相對於第二階梯82係定義為低階梯,而第二階梯82相對於第一階梯81係定義為高階梯。
當本發明的爬梯載具由平坦路面接近樓梯8時(如圖9-1至9-2所示),在控制模組的控制之下,首先控制第一輪組模組1動作,將第一輪組11向上抬昇對應於第一階梯81的高度(如圖9-3),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖9-4)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組模組2帶動第二輪組21向上抬昇一高度(如圖9-5),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖9-6)。
當第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第一階梯81的水平梯面後,控制模組同時控制第一輪組模組1和第三輪組模組3動作,將第一輪組11和第三輪組31向上抬昇對應於第二階梯82的高度(如圖9-7),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第二階梯82的水平梯面,且第二輪組21和第三輪組31穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖9-8)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組模組2帶動第二輪組21以及第四輪組模組4帶動第四輪組41向上抬昇一高度(如圖9-9),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第二階梯82的水平梯面、以及使第三輪組31和第四輪組41穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖9-10)。
之後,控制模組又同時控制第一輪組模組1和第三輪組模組3動作,將第一輪組11和第三輪組31向上抬昇分別對應於第三階梯83和第二階梯82的高度(如圖11),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第三階梯83的水平梯面,且第二輪組21和第三輪組31穩定地位在第二階梯82的水平梯面、第四輪組41穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖9-12)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組模組2帶動第二輪組21以及第四輪組模組4帶動第四輪組41向上抬昇
一高度(如圖9-13),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第三階梯83的水平梯面、以及使第三輪組31和第四輪組41穩定地位在第二階梯82的水平梯面(如圖9-14)。
此後,控制模組控制第三輪組模組3動作,將第三輪組31向上抬昇對應於第三階梯83的高度(如圖9-15),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11、第二輪組21和第三輪組31均穩定地位在第三階梯83的水平梯面,且第四輪組41穩定地位在第二階梯82的水平梯面(如圖9-16)。
最後,控制模組控制伸縮桿組5動作,使第四輪組模組4帶動第四輪組41向上抬昇一高度(如圖9-17),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11、第二輪組21、第三輪組31、第四輪組41均穩定地位在第三階梯83的水平梯面(如圖9-18)。如此,即完成爬升樓梯的序列動作。
同時參閱圖10~15所示,其分別顯示本發明第二實施例的立體圖、部分組件分離時的立體分解圖、部分組件分離時的另一立體分解圖、右側視圖、和可伸縮基台於伸展狀態時的示意圖。本實施例的組成構件與第一實施例大致相同,故相同元件乃標示相同的元件編號,以資對應。
本實施例的爬梯載具系統包括一第一載具模組100、一相鄰配置的第二載具模組200a、一結合於第二載具模組200a的伸縮桿組5、一固定基台61、一可伸縮基台62。第一載具模組100主要由一第一輪組模組1和一第二輪組模組2所組成,而該第二載具模組200a係由一第三輪組模組3和一第四輪組模組4所組成,其差異在於第四輪組模組4係位在第三輪組模組3的前方位置,使第四輪組模組4的前側壁42a面向於第二輪組模組2的後側壁24。
相同於第一實施例,第三輪組模組3同樣具有第三輪組31、第三升降滑塊32、第三驅動單元33、第三螺桿34等構件。本實施例和前述第一實施例的差異在於第三輪組模組3還包括一垂直板體35,且垂直板體35的底部結合在第三
輪組31上,而頂緣則結合第三升降滑塊32,故在常態位置時,該第三升降滑塊32是螺合於第三螺桿34的上端位置。
第四輪組模組4的後側壁44a則設置以垂直方向延伸的第四導引機構43。第三螺桿34可在驅動單元的驅動之下,使該第三升降滑塊32沿著該第四導引機構43向下位移。
本實施例亦同樣適用於圖8所示的控制電路圖。
圖16-1至圖16-19顯示本發明第二實施例爬梯載具系統在進行爬升樓梯時的一序列動作示意圖。以三階的樓梯8為例,樓梯8具有第一階梯81、第二階梯82、第三階梯83,第一階梯81相對於第二階梯82係定義為低階梯,而第二階梯82相對於第一階梯81係定義為高階梯。
當本發明的爬梯載具由平坦路面接近樓梯8時(如圖16-1),在控制模組的控制之下,首先控制第一輪組模組1動作,將第一輪組11向上抬昇對應於第一階梯81的高度(如圖16-2),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖16-3)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組21向上抬昇一高度(如圖16-4),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖16-5)。
當第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第一階梯81的水平梯面後,在控制模組的控制之下,第一輪組11向上抬昇對應於第二階梯82的高度(如圖16-6),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第二階梯82的水平梯面,且第二輪組21穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖16-7)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組21以及第四輪組41向上抬昇一高度(如圖16-8)。此時,第一輪組11、第二輪組21、第三輪組31、第四輪組41組合的跨距橫跨了樓梯的三個階梯,故使整個爬梯載具的垂心穩定地位在中間位置。此後,再將爬梯載具向前行進一
距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第二階梯82的水平梯面、以及使第四輪組41穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖16-9)。
之後,控制模組同時控制第一輪組模組1和第三輪組模組3動作,將第一輪組11和第三輪組31向上抬昇(如圖16-10),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11穩定地位在第三階梯83的水平梯面,且第二輪組21穩定地位在第二階梯82的水平梯面、第三輪組31和第四輪組41穩定地位在第一階梯81的水平梯面(如圖16-11)。
然後,控制模組控制伸縮桿組5動作,將載物平台6向上抬昇一高度,使第二輪組21以及第四輪組41向上抬昇一高度(如圖16-12),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11和第二輪組21穩定地位在第三階梯83的水平梯面、以及使第四輪組41穩定地位在第二階梯82的水平梯面(如圖16-13)。
此後,控制模組控制第三輪組模組3動作,將第三輪組31向上抬昇對應於第二階梯82的高度(如圖16-14),並將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11、第二輪組21穩定地位在第三階梯83的水平梯面,且第四輪組41和第三輪組31穩定地位在第二階梯82的水平梯面(如圖16-15)。
控制模組控制伸縮桿組5動作,使第四輪組41向上抬昇一高度(如圖16-16),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11、第二輪組21、第三輪組31穩定地位在第三階梯83的水平梯面(如圖16-17)。
最後,在控制模組之控制之下,將第三輪組31向上抬昇一高度(如圖16-18),再將爬梯載具向前行進一距離,使第一輪組11、第二輪組21、第三輪組31、第四輪組41均穩定地位在第三階梯83的水平梯面(如圖16-19)。如此,即完成爬升樓梯的序列動作。此後,爬梯載具即可在平面路面行進。
以上所舉實施例僅係用以說明本發明,並非用以限制本發明之範圍,凡其他未脫離本發明所揭示之精神下而完成的等效修飾或置換,均應包含於後述申請專利範圍內。
100:第一載具模組
200:第二載具模組
1:第一輪組模組
11:第一輪組
12:第一升降滑塊
14:第一螺桿
2:第二輪組模組
21:第二輪組
22:前側壁
23:第二導引機構
24:後側壁
3:第三輪組模組
31:第三輪組
32:第三升降滑塊
34:第三螺桿
4:第四輪組模組
41:第四輪組
42:前側壁
43:第四導引機構
44:後側壁
6:載物平台
61:固定基台
62:可伸縮基台
Claims (10)
- 一種爬梯載具系統,用以載送物件由一樓梯的低階梯爬升至高階梯或由該樓梯的該高階梯下降至該低階梯,該爬梯載具系統包括:一載物平台,用以承載該物件;一第一載具模組,包括:一第一輪組模組,其底部結合一第一輪組,由一第一輪組驅動單元驅動,且該第一輪組模組結合一第一升降滑塊;一第二輪組模組,其頂部結合於該載物平台的底面,其底部結合一第二輪組,由一第二輪組驅動單元驅動,該第二輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第二導引機構;一第一驅動單元,連結於該第一升降滑塊,用以驅動該第一升降滑塊沿著該第二導引機構以該垂直方向位移,使該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降;一第二載具模組,相鄰配置於該第一載具模組,包括:一第三輪組模組,其底部結合一第三輪組,由一第三輪組驅動單元驅動,且該第三輪組模組結合一第三升降滑塊,該第三輪組模組的前緣係對應於該第一載具模組的該第二輪組模組的後側壁,且具有一水平間距;一第四輪組模組,其頂部頂制於該載物平台的該底面,其底部結合一第四輪組,由一第四輪組驅動單元驅動,該第四輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第四導引機構;一第三驅動單元,連結於該第三升降滑塊,用以驅動該第三升降滑塊沿著該第四導引機構以該垂直方向位移,使該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降;一伸縮桿組,設置在該第四輪組模組的一基座和該載物平台之間,用以驅動該載物平台以該垂直方向位移,使該載物平台相對於該基座上升或下降。
- 依據請求項1所述之爬梯載具系統,其中:該第一驅動單元經由驅動一連結於該第一升降滑塊的第一螺桿旋轉,以帶動該第一升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降;該第三驅動單元經由驅動一連結於該第三升降滑塊的第三螺桿旋轉,以帶動該第三升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降。
- 依據請求項1所述之爬梯載具系統,其中該載物平台包括:一固定基台;一水平導引機構,以一水平方向形成在該固定基台的一底面;一可伸縮基台,藉由該水平導引機構而結合於該固定基台的該底面;一可伸縮基台螺桿,連結於一可伸縮基台驅動單元,由該可伸縮基台驅動單元驅動旋轉,以帶動該可伸縮基台沿著該水平導引機構以該水平方向位移,而帶動該可伸縮基台相對於該固定基台進行水平位移,以調節該第三輪組模組的該前緣與該第二輪組模組的該後側壁之間的該水平間距。
- 一種爬梯載具系統,用以載送物件由一樓梯的低階梯爬升至高階梯或由該樓梯的該高階梯下降至該低階梯,該爬梯載具系統包括:一載物平台,用以承載該物件;一第一載具模組,包括:一第一輪組模組,其底部結合一第一輪組,由一第一輪組驅動單元驅動,且該第一輪組模組結合一第一升降滑塊;一第二輪組模組,其頂部結合於該載物平台的底面,其底部結合一第二輪組,由一第二輪組驅動單元驅動,該第二輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第二導引機構; 一第一驅動單元,連結於該第一升降滑塊,用以驅動該第一升降滑塊沿著該第二導引機構以該垂直方向位移,使該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降;一第二載具模組,相鄰配置於該第一載具模組,包括:一第三輪組模組,其包括一垂直板體,並在該垂直板體的底部結合一第三輪組,由一第三輪組驅動單元驅動,而在該垂直板體的頂部結合一第三升降滑塊;一第四輪組模組,其頂部頂制於該載物平台的該底面,其底部結合一第四輪組,由一第四輪組驅動單元驅動,該第四輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第四導引機構,該第四輪組模組的前側壁係對應於該第二輪組模組的後側壁,且具有一水平間距;一第三驅動單元,連結於該第三升降滑塊,用以驅動該第三升降滑塊沿著該第四導引機構以該垂直方向位移,使該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降;一伸縮桿組,設置在該第四輪組模組的一基座和該載物平台之間,用以驅動該載物平台以該垂直方向位移,使該載物平台相對於該基座上升或下降。
- 依據請求項4所述之爬梯載具系統,其中:該第一驅動單元經由驅動一連結於該第一升降滑塊的第一螺桿旋轉,以帶動該第一升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降;該第三驅動單元經由驅動一連結於該第三升降滑塊的第三螺桿旋轉,以帶動該第三升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降。
- 依據請求項4所述之爬梯載具系統,其中該載物平台包括:一固定基台;一水平導引機構,以一水平方向形成在該固定基台的一底面; 一可伸縮基台,藉由該水平導引機構而結合於該固定基台的該底面;一可伸縮基台螺桿,連結於一可伸縮基台驅動單元,由該可伸縮基台驅動單元驅動旋轉,以帶動該可伸縮基台沿著該水平導引機構以該水平方向位移,而帶動該可伸縮基台相對於該固定基台進行水平位移,以調節該第四輪組模組的該前側壁與該第二輪組模組的該後側壁之間的該水平間距。
- 一種爬梯載具模組,包括:一第一輪組模組,其底部結合一第一輪組,由一第一輪組驅動單元驅動,且該第一輪組模組結合一第一升降滑塊;一第二輪組模組,其頂部結合一載物平台,其底部結合一第二輪組,由一第二輪組驅動單元驅動,該第二輪組模組的一前側壁設置以一垂直方向延伸的第二導引機構;一第一驅動單元,連結於該第一升降滑塊,用以驅動該第一升降滑塊沿著該第二導引機構以該垂直方向位移,使該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降。
- 依據請求項7所述之爬梯載具模組,其中該第一驅動單元經由驅動一連結於該第一升降滑塊的第一螺桿旋轉,以帶動該第一升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第一輪組模組相對於該第二輪組模組上升或下降。
- 一種爬梯載具模組,包括:一第三輪組模組,其底部結合一第三輪組,由一第三輪組驅動單元驅動,且該第三輪組模組結合一第三升降滑塊;一第四輪組模組,其頂部結合一載物平台,其底部結合一第四輪組,由一第四輪組驅動單元驅動,該第四輪組模組的前側壁或後側壁之一設置以一垂直方向延伸的第四導引機構;一第三驅動單元,連結於該第三升降滑塊,用以驅動該第三升降滑塊沿著該第四導引機構以該垂直方向位移,使該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降; 一伸縮桿組,設置在該第四輪組模組的一基座和該載物平台之間,用以驅動該載物平台以該垂直方向位移,使該載物平台相對於該基座上升或下降。
- 依據請求項9所述之爬梯載具模組,其中該第三驅動單元經由驅動一連結於該第三升降滑塊的第三螺桿旋轉,以帶動該第三升降滑塊以該垂直方向位移,進而帶動該第三輪組模組相對於該第四輪組模組上升或下降。
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