一种机器人行走机构制造技术

技术编号:19730249 阅读:23 留言:0更新日期:2018-12-12 02:18
本发明专利技术公开了一种机器人行走机构,其技术方案要点是包括用于与机器人主体相连接的主体支架以及设置于主体支架两侧的行走组件,主体支架上设置传动轴以及第一电机,传动轴的两端均固定连接有第一齿轮,行走组件包括支撑板和底板,支撑板的下端与底板固定连接,支撑板面向主体支架一侧固定连接有第二齿轮,第一齿轮与第二齿轮之间设置有保持两个齿轮啮合状态的第一铰接杆,两个支撑板上的第二齿轮沿传动轴的圆周方向错开设置,支撑板与主体支架之间均设置有用于保持主体支架成竖直状态的第二铰接杆,第一电机带动传动轴旋转状态下,两个行走组件依次交替向前跨越式移动。该机构能够带动机器人在不平整路段、台阶路段或有障碍物的路段行走。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人行走机构
本专利技术涉及机器人领域,更具体的说是涉及一种机器人行走机构。
技术介绍
机器人是按照既定程序,执行相应任务的智能化机械设备。它可以接受人类指挥,可以协助或取代人类的工作,也可以根据以人工智能技术制定的规则来运行,在生产、建筑、服务等行业都可以发挥重要作用。近年来关于机器人的研究持续火热,机器人技术的发展也十分迅速,然而机器人的移动一直是机器人相关研究的重点和难点,特别是在一些不平整路段、台阶路段以及有障碍物的路段,普通的轮子滚动以及履带滚动已经难以满足要求,因此迫切的需要一种即便在不平整路段、台阶路段或有障碍物的路段依旧能够带动机器人行走的行走机构。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于提供一种机器人行走机构,即便在不平整路段、台阶路段或有障碍物的路段,该机构依旧能够带动机器人顺利行走。为实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:一种机器人行走机构,包括有用于与机器人主体相连接的主体支架以及设置于主体支架相对两侧的行走组件,所述主体支架上设置有传动轴以及用于带动传动轴旋转的第一电机,所述传动轴与主体支架旋转连接且传动轴的两端均同轴固定连接有第一齿轮,所述行走组件均包括有竖直设置的支撑板以及用于与地面相接触的底板,所述支撑板的下端与底板固定连接,所述支撑板面向主体支架的一侧均固定连接有与第一齿轮相啮合的第二齿轮,所述第一齿轮与第二齿轮之间均设置有于第一齿轮旋转状态下保持两个齿轮啮合状态的第一铰接杆,两个支撑板上的第二齿轮沿传动轴的圆周方向错开设置,所述传动轴旋转状态下通过两个第一齿轮带动两个第二齿轮绕传动轴圆周方向错开旋转,所述支撑板与主体支架之间均设置有用于保持主体支架成竖直状态的第二铰接杆,所述第二铰接杆两端分别与支撑板以及主体支架相铰接,位于主体支架同侧的第一铰接杆与第二铰接杆长度相同且平行设置,所述第一电机带动传动轴旋转状态下,两个行走组件依次交替向前跨越式移动。作为本专利技术的进一步改进,所述传动轴设置有两条,两条传动轴平行设置且沿竖直方向排布,所述第一电机同时带动两条传动轴同向旋转,所述第一齿轮、第二齿轮以及第一铰接杆均对应设置有四个,位于主体支架同侧的两个第一铰接杆长度相同且平行设置。作为本专利技术的进一步改进,所述第一电机位于两条传动轴之间且所述第一电机的输出轴上固定连接有第三齿轮,所述传动轴的中间均固定连接有与第三齿轮相啮合的第四齿轮,所述第一电机带动第三齿轮旋转状态下,两个第四齿轮带动两个传动轴同向旋转。作为本专利技术的进一步改进,所述支撑板沿机器人行进方向的两侧均设置有于机器人倾覆状态下支撑机器人的辅助支撑臂,所述辅助支撑臂的上端均与支撑板相铰接,所述辅助支撑臂与第一铰接杆于翻转状态下所处平面相互平行,所述支撑板上均设置有用于带动辅助支撑臂翻转且能够保持辅助支撑臂翻转位置的翻转驱动组件。作为本专利技术的进一步改进,所述翻转驱动组件包括有驱动滑移块,所述驱动滑移块与支撑板滑移连接且滑移方向为竖直方向,所述辅助支撑臂上均设置有滑移槽,所述滑移槽的长度方向与辅助支撑臂的长度方向保持一致,所述驱动滑移块沿机器人行进方向的两侧均设置有能够在滑移槽内滑移的滑移柱,所述滑移柱的外径与滑移槽的槽宽相适配,两个滑移柱之间的距离大于两个辅助支撑臂与支撑板铰接处之间的距离,所述驱动滑移块滑移状态下带动同一支撑板上的两个辅助支撑臂同时翻转,所述翻转驱动组件还包括有旋转连接于支撑板上的驱动丝杆以及带动驱动丝杆旋转的第二电机,所述驱动丝杆的长度方向为竖直方向且驱动丝杆与驱动滑移块相螺接,所述第二电机固定连接于支撑板上且第二电机的输出轴与驱动丝杆相连接,所述第二电机旋转状态下通过驱动丝杆带动驱动滑移块滑移。作为本专利技术的进一步改进,所述底板均成“U”形设置且底板的中心与支撑板固定连接,所述底板的“U”形开口均朝向主体支架一侧。本专利技术的有益效果:当第一电机旋转时,带动传动轴旋转,所述传动轴两侧的第一齿轮同步旋转,由于第一齿轮均与第二齿轮相啮合且两个第二齿轮沿传动轴的圆周方向错开设置,因此两个第二齿轮通常不会处于同一水平面上,因此通常只有高度较低的第二齿轮所对应的底板与地面相接触,处于低位的第二齿轮保持静止状态,传动轴旋转状态下,第一齿轮绕该第二齿轮旋转使得传动轴以及主体支架均发生移动,同时传动轴带动位于高位的第二齿轮绕第一齿轮旋转至高位的第二齿轮由高位转变为低位,此时该由高位转变为低位的第二齿轮所对应的底板也由悬空状态转变为与地面接触状态,且另一个底板则由与地面接触状态转变为悬空状态,两者不断交替状态下带动主体支架不断移动,且当第一电机的转向改变时,主体支架的移动方向相反,因此该机构能够带动机器人行走,且由于该机构的行走方式为跨越式移动,因此相对于滑移式或滚动式移动而言,其对移动路段的平整度要求低,且其在移动过程中能够越过障碍物、沟壑以及台阶等,因此该机构能够带动机器人在不平整路段、台阶路段或有障碍物的路段行走,显著提高机器人的复杂地形行走能力。附图说明图1为一种机器人行走机构的结构示意图;图2为翻转驱动组件的结构示意图;图3为驱动滑移块的结构示意图;图4为底板的结构示意图。附图标记:1、主体支架;11、传动轴;111、第一齿轮;112、第四齿轮;12、第一电机;121、第三齿轮;2、行走组件;21、支撑板;211、第二齿轮;22、底板;23、第一铰接杆;24、第二铰接杆;25、辅助支撑臂;251、滑移槽;26、翻转驱动组件;261、驱动滑移块;2611、滑移柱;262、驱动丝杆;263、第二电机。具体实施方式下面结合附图和实施例,对本专利技术进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。参照图1至4所示,本实施例的一种机器人行走机构,包括有用于与机器人主体相连接的主体支架1以及设置于主体支架1相对两侧的行走组件2,主体支架1上设置有传动轴11以及用于带动传动轴11旋转的第一电机12,传动轴11与主体支架1旋转连接且传动轴11的两端均同轴固定连接有第一齿轮111,行走组件2均包括有竖直设置的支撑板21以及用于与地面相接触的底板22,支撑板21的下端与底板22固定连接,支撑板21面向主体支架1的一侧均固定连接有与第一齿轮111相啮合的第二齿轮211,第一齿轮111与第二齿轮211之间均设置有于第一齿轮111旋转状态下保持两个齿轮啮合状态的第一铰接杆23,两个支撑板21上的第二齿轮211沿传动轴11的圆周方向错开设置,所述传动轴11旋转状态下通过两个第一齿轮111带动两个第二齿轮211绕传动轴11圆周方向错开旋转,支撑板21与主体支架1之间均设置有用于保持主体支架1成竖直状态的第二铰接杆24,第二铰接杆24两端分别与支撑板21以及主体支架1相铰接,位于主体支架1同侧的第一铰接杆23与第二铰接杆24长度相同且平行设置,第一电机12带动传动轴11旋转状态下,两个行走组件2依次交替向前跨越式移动。底板22可向主体支架1一侧延伸,使得当只有一个支撑板21与地面相接触时,该机器人的重心在水平方向的投影位于支撑板21上,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人行走机构,其特征在于:包括有用于与机器人主体相连接的主体支架(1)以及设置于主体支架(1)相对两侧的行走组件(2),所述主体支架(1)上设置有传动轴(11)以及用于带动传动轴(11)旋转的第一电机(12),所述传动轴(11)与主体支架(1)旋转连接且传动轴(11)的两端均同轴固定连接有第一齿轮(111),所述行走组件(2)均包括有竖直设置的支撑板(21)以及用于与地面相接触的底板(22),所述支撑板(21)的下端与底板(22)固定连接,所述支撑板(21)面向主体支架(1)的一侧均固定连接有与第一齿轮(111)相啮合的第二齿轮(211),所述第一齿轮(111)与第二齿轮(211)之间均设置有于第一齿轮(111)旋转状态下保持两个齿轮啮合状态的第一铰接杆(23),两个支撑板(21)上的第二齿轮(211)沿传动轴(11)的圆周方向错开设置,所述传动轴(11)旋转状态下通过两个第一齿轮(111)带动两个第二齿轮(211)绕传动轴(11)圆周方向错开旋转,所述支撑板(21)与主体支架(1)之间均设置有用于保持主体支架(1)成竖直状态的第二铰接杆(24),所述第二铰接杆(24)两端分别与支撑板(21)以及主体支架(1)相铰接,位于主体支架(1)同侧的第一铰接杆(23)与第二铰接杆(24)长度相同且平行设置,所述第一电机(12)带动传动轴(11)旋转状态下,两个行走组件(2)依次交替向前跨越式移动。...

【技术特征摘要】
1.一种机器人行走机构,其特征在于:包括有用于与机器人主体相连接的主体支架(1)以及设置于主体支架(1)相对两侧的行走组件(2),所述主体支架(1)上设置有传动轴(11)以及用于带动传动轴(11)旋转的第一电机(12),所述传动轴(11)与主体支架(1)旋转连接且传动轴(11)的两端均同轴固定连接有第一齿轮(111),所述行走组件(2)均包括有竖直设置的支撑板(21)以及用于与地面相接触的底板(22),所述支撑板(21)的下端与底板(22)固定连接,所述支撑板(21)面向主体支架(1)的一侧均固定连接有与第一齿轮(111)相啮合的第二齿轮(211),所述第一齿轮(111)与第二齿轮(211)之间均设置有于第一齿轮(111)旋转状态下保持两个齿轮啮合状态的第一铰接杆(23),两个支撑板(21)上的第二齿轮(211)沿传动轴(11)的圆周方向错开设置,所述传动轴(11)旋转状态下通过两个第一齿轮(111)带动两个第二齿轮(211)绕传动轴(11)圆周方向错开旋转,所述支撑板(21)与主体支架(1)之间均设置有用于保持主体支架(1)成竖直状态的第二铰接杆(24),所述第二铰接杆(24)两端分别与支撑板(21)以及主体支架(1)相铰接,位于主体支架(1)同侧的第一铰接杆(23)与第二铰接杆(24)长度相同且平行设置,所述第一电机(12)带动传动轴(11)旋转状态下,两个行走组件(2)依次交替向前跨越式移动。2.根据权利要求1所述的一种机器人行走机构,其特征在于:所述传动轴(11)设置有两条,两条传动轴(11)平行设置且沿竖直方向排布,所述第一电机(12)同时带动两条传动轴(11)同向旋转,所述第一齿轮(111)、第二齿轮(211)以及第一铰接杆(23)均对应设置有四个,位于主体支架(1)同侧的两个第一铰接杆(23)长度相同且平行设置。3.根据权利要求2所述的一种机器人行走机构,其特征在于:所述第一电机(12)位于两条传动轴(11)之间且所述第一电机(12)的输出轴上固定连接有第三齿轮(121),所述传动轴(11)的中间均固定连接有与第三齿轮(121)相啮合...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢行芳
申请(专利权)人:浙江工贸职业技术学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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