双足行走推餐车式机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种双足行走推餐车式机器人，包括上身结构、腰板、下身结构和餐车；上身结构包括外形模拟人体上半身形状的主框架，主框架包括头部、肩部和胸腹部；餐车包括框架式车身，车身上由上至下均匀间隔设有三层承载架，车身底部四角处设有车轮；车身后部顶部连接有扶手；各双层承载架上均承托有双重稳定送餐装置；下身结构左右对称设置，包括大腿结构、小腿结构和脚部结构；本发明专利技术能够实现仿人推动餐车行走，在行走的过程中模拟人膝盖弯曲的动作，能模拟膝盖弯曲一侧的腿向前行走、另一侧的腿暂时不向前行走的动作，且送餐非常稳定。本发明专利技术结构较为简单，便于加工制作，成本较低，适于餐馆饭店使用，既节省人力，又能吸引更多的食客。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人
，尤其涉及一种仿人行走的送餐机器人。
技术介绍
随着经济社会的发展，机器人得到了日益广泛的应用。虽然目前我国还处于机器人应用的初始阶段，但机器人的应用已经能为各行各业带来巨大的经济利益。在餐饮业，机器人还是一个新鲜事物。个别餐厅应用了送餐机器人，起到了极大的吸引消费者的作用，提高了餐厅的效益。现有的送餐机器人具有两方面的不足，一是不能仿人行走，二是当地面不平整或者经过的地面上有垃圾时，出现送餐不稳的现象，不能保证托盘一直处于基本水平的状态，甚至可能将食品倾洒出去。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双足行走推餐车机器人，既能仿人行走，又能避免送餐不稳的现象，且结构简单、造价较低。为实现上述目的，本专利技术的双足行走推餐车式机器人包括上身结构、腰板、下身结构和餐车；上身结构为框架式结构，包括外形模拟人体上半身形状的主框架，主框架包括头部、肩部和胸腹部，肩部左侧连接有左后臂杆，肩部右侧连接有右后臂杆，左后臂杆的底端连接有左前臂杆，右后臂杆的底端连接有右前臂杆；餐车包括框架式车身，车身上由上至下均匀间隔设有三层承载架，车身底部四角处设有车轮；车身后部顶部连接有扶手；各双层承载架上均承托有双重稳定送餐装置；双重稳定送餐装置包括放置在所述承载架上的送餐底板，送餐底板的顶面为水平面；送餐底板上表面中心处固定嵌设有第一圆球，送餐底板上设有竖向截面呈弓形的主容器；主容器设有顶部敞口的内腔，内腔底部固定连接有铅块；主容器的底端设有与所述第一圆球相适配的第一连接槽，第一圆球的下半部分固定嵌设于送餐底板内，第一圆球的上半部分设于第一连接槽内并与所述第一连接槽的槽壁转动配合；铅块的重心位于所述第一圆球的正上方；铅块上方的主容器的内腔内设有盛水板，盛水板与主容器的内壁密封连接；盛水板中心向上连接有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆的顶端固定连接有第二圆球；盛水板与主容器围成水槽，水槽中盛有水，水面上飘浮有餐具托盘，餐具托盘包括呈圆盘状的托盘底板，托盘底板的外缘向上连接有托盘挡环，托盘挡环沿径向倾斜向上伸出主容器；托盘底板的下表面中心处设有与所述第二圆球相适配的第二连接槽，第二圆球的上半部分设于第二连接槽内并与第二连接槽的槽壁转动配合；所述承载架的顶面前高后低设有坡度，且所述坡度小于等于3度；所述送餐底板的底面与所述承载架的顶面相贴合；所述承载架的后端向上凸起设有挡檐；所述主容器的水平截面呈圆形，所述主容器中心处的竖向截面呈劣弧弓形；左、右前臂杆向前伸出且二者的前端部分别设有卡钩，卡钩卡接在所述扶手上；所述腰板水平设置，上身结构中的胸腹部的底端连接所述腰板；所述下身结构左右对称设置，包括大腿结构、小腿结构和脚部结构；大腿结构包括左大腿结构和右大腿结构，小腿结构包括左小腿结构和右小腿结构，脚部结构包括左脚部结构和右脚部结构；左大腿结构与右大腿结构左右对称设置，左小腿结构和右小腿结构左右对称设置，左脚部结构和右脚部结构左右对称设置；左大腿结构、右大腿结构、左小腿结构和右小腿结构均为框架式结构；左大腿结构的顶部与所述腰板的左端部相连接，右大腿结构的顶部与所述腰板的右端部相连接；所述左大腿结构的底部通过左销轴与左小腿结构的顶部转动连接，右大腿结构的底部通过右销轴与右小腿结构的顶部转动连接；所述左销轴与左小腿结构固定连接且左销轴与左大腿结构转动连接，所述右销轴与右小腿结构固定连接且右销轴与右大腿结构转动连接；所述左大腿结构上设有左膝盖电机，左膝盖电机连接所述左销轴；所述右大腿结构上设有右膝盖电机，右膝盖电机连接所述右销轴；所述脚部结构包括左右对称设置的左脚部结构和右脚部结构；左脚部结构包括左脚框架，左脚框架内设有左固定板，左固定板前方和后方的左脚框架分别安装有左行走轮，各左行走轮的轮轴上分别安装有左从动皮带轮；左固定板上安装有左行走电机，左行走电机的输出轴上安装有左主动皮带轮；左主动皮带轮与左从动皮带轮之间通过左传动皮带传动连接；左行走轮的底端向下伸出左脚框架并支撑在地面上，左脚框架内设有与左行走电机相连接的左蓄电池；右脚部结构包括右脚框架，右脚框架内设有右固定板，右固定板前方和后方的右脚框架分别安装有右行走轮，各右行走轮的轮轴上分别安装有右从动皮带轮；右固定板上安装有右行走电机，右行走电机的输出轴上安装有右主动皮带轮；右主动皮带轮与右从动皮带轮之间通过右传动皮带传动连接；右行走轮的底端向下伸出右脚框架并支撑在地面上，右脚框架内设有与右行走电机相连接的右蓄电池。所述左大腿结构的顶部与所述腰板的左端部固定连接；所述左小腿结构内安装有用于监测左大腿结构与左小腿结构之间的相对角度的左角位移传感器，所述左大腿结构的底部向下铰接有第一左铰接杆，第一左铰接杆的底端铰接有第二左铰接杆，第二左铰接杆的底端连接所述左角位移传感器；所述右小腿结构内安装有用于监测右大腿结构与右小腿结构之间的相对角度的右角位移传感器，所述右大腿结构的底部向下铰接有第一右铰接杆，第一右铰接杆的底端铰接有第二右铰接杆，第二右铰接杆的底端连接所述右角位移传感器。所述腰板的左端部向下连接有左连接块，腰板的右端部向下连接有右连接块；大腿结构与小腿结构之间设有用于稳定大腿结构和小腿结构的两套连杆机构；两套连杆机构为左连杆机构和右连杆机构，左连杆机构和右连杆机构对称设置；左连杆机构包括左上连杆和左下连杆，左上连杆的顶部与左连接块的后端部相铰接，左上连杆的底部与左下连杆相铰接；左小腿结构的顶部向后连接有凸出左小腿结构的左连接座，左下连杆的底部与左连接座相铰接；右连杆机构包括右上连杆和右下连杆，右上连杆的顶部与右连接块的后端部相铰接，右上连杆的底部与右下连杆相铰接；右小腿结构的顶部向后连接有凸出右小腿结构的右连接座，右下连杆的底部与右连接座相铰接。所述送餐底板的外缘处沿周向向上连接有环形板，环形板与送餐底板的上表面之间围成收集槽；托盘挡环的直径小于送餐底板的直径。本专利技术具有如下的优点：本专利技术能够实现仿人行走，在行走的过程中模拟人膝盖弯曲（抬腿）的动作，并且进一步能够模拟膝盖弯曲一侧的腿向前行走、另一侧的腿暂时不向前行走的动作，实现两条腿交替向前移动，仿人程度较以往得到了质的提高，且送餐非常稳定。本专利技术结构较为简单，便于加工制作，成本较低，适于餐馆饭店使用，既节省人力，又能吸引更多的食客。上连杆、下连杆、左大腿结构和左小腿结构组成了一个平行四边行拉杆机构，从而使大腿结构与小腿结构之间的连接更为稳定可靠。本专利技术利用不倒翁的原理和水面始终具有保持水平状态的原理，通过相应的铅块、圆球水槽、餐具托盘等结构，实现了双重稳定，使餐具托盘最大程度地保持水平位置，极大提高了送餐的稳定性，避免了食品倾洒等不稳定现象，提高了送餐质量。承载架的顶面前高后低设有坡度，从而能够防止在向前行走时送餐底板向前滑落，保证送餐稳定。当送餐底板向后滑动时，遇到挡檐后会被阻挡住，进一步保证了送餐底板不会离开承载架。当然，这种结构在保证送餐底板在送餐时不易离开承载架的同时，也保证了送餐底板可以非常方便地向上抬起，从而方便在不用的时候，将双重稳定送餐装置从机器人的承载架上取下来，也方便了更换双重稳定送餐装置。环形板与送餐底板的上表面之间围成收集槽，收集槽能够收集食品或溢出的水，防止洒出的水或食品污染机器人的表面，也本文档来自技高网...

【技术保护点】
双足行走推餐车式机器人，其特征在于：包括上身结构、腰板、下身结构和餐车；上身结构为框架式结构，包括外形模拟人体上半身形状的主框架，主框架包括头部、肩部和胸腹部，肩部左侧连接有左后臂杆，肩部右侧连接有右后臂杆，左后臂杆的底端连接有左前臂杆，右后臂杆的底端连接有右前臂杆；餐车包括框架式车身，车身上由上至下均匀间隔设有三层承载架，车身底部四角处设有车轮；车身后部顶部连接有扶手；各双层承载架上均承托有双重稳定送餐装置；双重稳定送餐装置包括放置在所述承载架上的送餐底板，送餐底板的顶面为水平面；送餐底板上表面中心处固定嵌设有第一圆球，送餐底板上设有竖向截面呈弓形的主容器；主容器设有顶部敞口的内腔，内腔底部固定连接有铅块；主容器的底端设有与所述第一圆球相适配的第一连接槽，第一圆球的下半部分固定嵌设于送餐底板内，第一圆球的上半部分设于第一连接槽内并与所述第一连接槽的槽壁转动配合；铅块的重心位于所述第一圆球的正上方；铅块上方的主容器的内腔内设有盛水板，盛水板与主容器的内壁密封连接；盛水板中心向上连接有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆的顶端固定连接有第二圆球；盛水板与主容器围成水槽，水槽中盛有水，水面上飘浮有餐具托盘，餐具托盘包括呈圆盘状的托盘底板，托盘底板的外缘向上连接有托盘挡环，托盘挡环沿径向倾斜向上伸出主容器；托盘底板的下表面中心处设有与所述第二圆球相适配的第二连接槽，第二圆球的上半部分设于第二连接槽内并与第二连接槽的槽壁转动配合；所述承载架的顶面前高后低设有坡度，且所述坡度小于等于3度；所述送餐底板的底面与所述承载架的顶面相贴合；所述承载架的后端向上凸起设有挡檐；所述主容器的水平截面呈圆形，所述主容器中心处的竖向截面呈劣弧弓形；左、右前臂杆向前伸出且二者的前端部分别设有卡钩，卡钩卡接在所述扶手上；所述腰板水平设置，上身结构中的胸腹部的底端连接所述腰板；所述下身结构左右对称设置，包括大腿结构、小腿结构和脚部结构；大腿结构包括左大腿结构和右大腿结构，小腿结构包括左小腿结构和右小腿结构，脚部结构包括左脚部结构和右脚部结构；左大腿结构与右大腿结构左右对称设置，左小腿结构和右小腿结构左右对称设置，左脚部结构和右脚部结构左右对称设置；左大腿结构、右大腿结构、左小腿结构和右小腿结构均为框架式结构；左大腿结构的顶部与所述腰板的左端部相连接，右大腿结构的顶部与所述腰板的右端部相连接；所述左大腿结构的底部通过左销轴与左小腿结构的顶部转动连接，右大腿结构的底部通过右销轴与右小腿结构的顶部转动连接；所述左销轴与左小腿结构固定连接且左销轴与左大腿结构转动连接，所述右销轴与右小腿结构固定连接且右销轴与右大腿结构转动连接；所述左大腿结构上设有左膝盖电机，左膝盖电机连接所述左销轴；所述右大腿结构上设有右膝盖电机，右膝盖电机连接所述右销轴；所述脚部结构包括左右对称设置的左脚部结构和右脚部结构；左脚部结构包括左脚框架，左脚框架内设有左固定板，左固定板前方和后方的左脚框架分别安装有左行走轮，各左行走轮的轮轴上分别安装有左从动皮带轮；左固定板上安装有左行走电机，左行走电机的输出轴上安装有左主动皮带轮；左主动皮带轮与左从动皮带轮之间通过左传动皮带传动连接；左行走轮的底端向下伸出左脚框架并支撑在地面上，左脚框架内设有与左行走电机相连接的左蓄电池；右脚部结构包括右脚框架，右脚框架内设有右固定板，右固定板前方和后方的右脚框架分别安装有右行走轮，各右行走轮的轮轴上分别安装有右从动皮带轮；右固定板上安装有右行走电机，右行走电机的输出轴上安装有右主动皮带轮；右主动皮带轮与右从动皮带轮之间通过右传动皮带传动连接；右行走轮的底端向下伸出右脚框架并支撑在地面上，右脚框架内设有与右行走电机相连接的右蓄电池。...

【技术特征摘要】
1.双足行走推餐车式机器人，其特征在于：包括上身结构、腰板、下身结构和餐车；上身结构为框架式结构，包括外形模拟人体上半身形状的主框架，主框架包括头部、肩部和胸腹部，肩部左侧连接有左后臂杆，肩部右侧连接有右后臂杆，左后臂杆的底端连接有左前臂杆，右后臂杆的底端连接有右前臂杆；餐车包括框架式车身，车身上由上至下均匀间隔设有三层承载架，车身底部四角处设有车轮；车身后部顶部连接有扶手；各双层承载架上均承托有双重稳定送餐装置；双重稳定送餐装置包括放置在所述承载架上的送餐底板，送餐底板的顶面为水平面；送餐底板上表面中心处固定嵌设有第一圆球，送餐底板上设有竖向截面呈弓形的主容器；主容器设有顶部敞口的内腔，内腔底部固定连接有铅块；主容器的底端设有与所述第一圆球相适配的第一连接槽，第一圆球的下半部分固定嵌设于送餐底板内，第一圆球的上半部分设于第一连接槽内并与所述第一连接槽的槽壁转动配合；铅块的重心位于所述第一圆球的正上方；铅块上方的主容器的内腔内设有盛水板，盛水板与主容器的内壁密封连接；盛水板中心向上连接有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆的顶端固定连接有第二圆球；盛水板与主容器围成水槽，水槽中盛有水，水面上飘浮有餐具托盘，餐具托盘包括呈圆盘状的托盘底板，托盘底板的外缘向上连接有托盘挡环，托盘挡环沿径向倾斜向上伸出主容器；托盘底板的下表面中心处设有与所述第二圆球相适配的第二连接槽，第二圆球的上半部分设于第二连接槽内并与第二连接槽的槽壁转动配合；所述承载架的顶面前高后低设有坡度，且所述坡度小于等于3度；所述送餐底板的底面与所述承载架的顶面相贴合；所述承载架的后端向上凸起设有挡檐；所述主容器的水平截面呈圆形，所述主容器中心处的竖向截面呈劣弧弓形；左、右前臂杆向前伸出且二者的前端部分别设有卡钩，卡钩卡接在所述扶手上；所述腰板水平设置，上身结构中的胸腹部的底端连接所述腰板；所述下身结构左右对称设置，包括大腿结构、小腿结构和脚部结构；大腿结构包括左大腿结构和右大腿结构，小腿结构包括左小腿结构和右小腿结构，脚部结构包括左脚部结构和右脚部结构；左大腿结构与右大腿结构左右对称设置，左小腿结构和右小腿结构左右对称设置，左脚部结构和右脚部结构左右对称设置；左大腿结构、右大腿结构、左小腿结构和右小腿结构均为框架式结构；左大腿结构的顶部与所述腰板的左端部相连接，右大腿结构的顶部与所述腰板的右端部相连接；所述左大腿结构的底部通过左销轴与左小腿结构的顶部转动连接，右大腿结构的底部通过右销轴与右小腿结构的顶部转动连接；所述左销轴与左小腿结构固定连接且左销轴与左大腿结构转动连接，所述右销轴与右小腿结构固定连接且右销轴与右大腿结构转动连接；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永宇，徐雪萌，鲁选民，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南;41