本实用新型专利技术公开了一种连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构，在连续撑跃式台阶攀爬机器人的撑杆前端通过转轴设置有一滚轮，所述滚轮的侧面设置有楔形槽，在撑杆内设置有伸缩式的联动楔舌，联动楔舌的位置与楔形槽相适配；所述联动楔舌与电磁铁连接，通过电磁铁控制联动楔舌的伸缩。撑杆端头滚轮在对梯面施加作用力时，撑杆内的电磁铁释放衍铁芯，联动楔舌插入楔形槽内将滚轮锁死，达到刹车的目的，这样才能有效保攀爬过程中滚轮不会打滑，保证了使用的安全性。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种台阶攀爬机构，具体来说涉及一种连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构。
技术介绍
2015年9月9日，在全球老龄工作领域有着重要影响的国际性非政府组织--国际助老会发布了名为《2015全球老龄事业观察指数》的报告。报告说，全球60岁及以上人口约9.01亿，占世界人口12.3％。到2030年这一比例将达到16.5％。报告称目前中国是世界上老龄人口最多的国家有2.09亿，另外由于各种灾难和疾病造成的残障人士也逐年增加。而轮椅是老年人以及残障人士必不可少的代步工具，普通轮椅只能平地行走，不能上下阶梯。为解决这一问题目前市场上研究出具有攀爬功能的智能轮椅车，主要为履带式和星轮式，其缺点是安全稳定性差且上下阶梯必须要他人协助。这也是履带式和星轮式轮椅尽管技术专利很多，但是真正实施和推广很少的主要原因。因此，也有一些人想到了设计一种腿足式的全方位水平姿态爬楼机器人及零半径转向、爬楼方法。但由于其结构复杂、移动速度慢，对不同台阶高度的自适应性差，也未能得到推广。比如，名称为“全方位水平姿态爬楼机器人及零半径转向、爬楼方法”，申请号为“CN201310285367.8”的在先申请，描述了这样的特征“本技术提供了一种全方位水平姿态爬楼机器人，包括下台面及位于其上方的上台面，在下台面的下方设有带动其升降的至少两组下台面升降机构，在上台面的下方设有带动其升降的至少四组上台面升降机构，其特征在于：下台面与上台面在水平方向上前后错开，在下台面与上台面之间设有支撑转动板，支撑转动板底部设有直线移动单元，直线移动单元的底部设于下台面上，在上台面上设有转动机构，转动机构与支撑转动板固定连接。”由上述描述可以看出，整个爬行机构和爬行方法都很复杂，腿足多、整个传动关系繁琐导致移动速度慢，且对不同楼梯的自适应性差，安全可靠性得不到保障。因此该技术并不实用。又比如，中国专利公告号为CN104925162B公开了一种电动爬楼机器人，包括：爬楼机台，该爬楼机台上纵向设置有两通槽；爬楼机台的下部对称设置有两油马达，任一油马达的出力轴均与一丝杠相连接，丝杠安装于爬楼机台上；两个丝杠当中，每个丝杠均贯穿一油缸，油缸内具有与所述丝杠相适配的内螺纹，油缸与丝杠构成螺纹传动副；所述油缸的顶部与一离合器固定连接，离合器位于通槽内部，离合器的顶端放置有载人板，油缸通过离合器带动载人板移动；其中，两个油缸通过活塞杆的伸缩与前后交替运动实现上楼。但是这种结构在爬楼时，重心不稳，存在安全隐患。本申请人申请了一种连续撑跃式台阶攀爬机器人，其中前、后撑杆在爬升时，前、后撑杆的前端与台阶面接触，如何保证攀爬过程中前、后撑杆的前端不会打滑，又能保证前、后撑杆撑跃后，台阶面对前、后撑杆的阻力减小，就显得尤为重要。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的在于提供一种连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构，以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构，其特征在于，在连续撑跃式台阶攀爬机器人的撑杆前端通过转轴设置有一滚轮，所述滚轮的侧面设置有楔形槽，在撑杆内设置有伸缩式的联动楔舌，联动楔舌的位置与楔形槽相适配；所述联动楔舌与电磁铁连接，通过电磁铁控制联动楔舌的伸缩。撑杆端头滚轮在对梯面施加作用力时，撑杆内的电磁铁释放衍铁芯，联动楔舌插入楔形槽内将滚轮锁死，达到刹车的目的，这样才能有效保攀爬过程中滚轮不会打滑，保证了使用的安全性。当撑杆向后倾斜，动力驱动轮下降过程中，为了减小阻力，联动楔舌从楔形槽内退出，滚轮可以进行滑动，使得滚轮与台阶面之间的滑动摩擦变成滚动摩擦。本技术的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。附图说明图1为连续撑跃式台阶攀爬机器人的示意图。图2为支撑架体的示意图。图3为连续撑跃式台阶攀爬机器人的另一方向示意图。图4为连续撑跃式台阶攀爬机器人的示意图。图5为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图6为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图7为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图8为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图9为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图10为连续撑跃式台阶攀爬机器人爬升台阶时的状态示意图。图11为滚轮内电磁铁控制联动楔舌的状态示意图。图12为滚轮内电磁铁控制联动楔舌的状态示意图。各附图中的标号表示如下：1轮椅座、2支撑架体、3控制器、4水平调节电推杆、5变距电推杆、6平台平衡连杆、7前平衡连杆、8后平衡连杆、9前动力驱动轮、10后动力驱动轮、11前撑杆、12后撑杆、13、前滚轮、14后滚轮、15多轴同步控制驱动电路、16水平移动电推杆、17脚踏板、18前动力减速电机、19后动力减速电机、20前撑杆位角编码器、21后撑杆位角编码器、22前悬侧梁、23后悬侧梁、24前撑杆轴、25后撑杆轴、26前超声距离探测器、27后超声距离探测器、28前转向侧架横梁、29后主轴、30楔形槽、31联动楔舌、32电磁铁。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例进一步阐述本技术。在本技术的描述中，术语“左端、右端、前端、后端、左侧、右侧、向内、向外”等仅仅是为了方便描述和限定，而不能理解为对本技术的限制。参见图1-4，本技术公开了一种连续撑跃式台阶攀爬机器人，包括支撑架体2和设置在支撑架体上的支撑平台；支撑平台可以用于放置物品，也可以用以坐人。本实施例以坐人为例，支撑平台为一轮椅座1。轮椅座1包括坐垫、靠背和扶手，轮椅座1通过导轨或者滑块可以前后移动的设置在支撑架体2上，且轮椅座1与驱动其前后移动的水平移动电推杆16连接。当使用者需要坐在上面时，可以通过调节水平移动电推杆16，带动轮椅座1向前移动，方便使用者坐下。支撑架体2包括前、后支撑联动组件，前、后支撑联动组件分别与前、后悬侧梁(22、23)的一端连接，前、后悬侧梁(22、23)的另一端铰接在一起；前、后支撑联动组件之间还设置有变距电推杆5，前、后悬侧梁(22、23)与变距电推杆5形成三角架体，通过变距电推杆5的伸缩运动改变前、后动力驱动轮的轮距，来适应楼梯梯步步距。前支撑联动组件包括前撑杆轴24、两个分别设置在前撑杆轴24两端的前撑杆11；后支撑联动组件包括后撑杆轴25、两个分别设置在后撑杆轴25两端的后撑杆12。前、后支撑联动组件之间通过同步驱动机构连接；同步驱动机构包括两组分别用以驱动两个撑杆轴转动的前、后动力减速电机(18、19)、两组分别设置在两个撑杆轴上的位角同步编码传感器(20、21)、以及多轴同步控制驱动电路15；两组位角同步编码传感器(20、21)均与多轴同步控制驱动电路15连接，多轴同步控制驱动电路15分别连接并控制两组动力减速电机(18、19)。前、后撑杆(11、12)在前、后动力减速电机(18、19)的驱动下，围绕撑杆轴(24、25)做圆周运动，同时通过撑杆轴上的位角同步编码传感器(20、21)给出的位角编码信息，分别传送至多轴同步控制驱动电路15，经多轴同步控制驱动电路15处理后，经过A路驱动反馈本文档来自技高网...
【技术保护点】
连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构，其特征在于，在连续撑跃式台阶攀爬机器人的撑杆前端通过转轴设置有一滚轮，所述滚轮的侧面设置有楔形槽，在撑杆内设置有伸缩式的联动楔舌，联动楔舌的位置与楔形槽相适配；所述联动楔舌与电磁铁连接，通过电磁铁控制联动楔舌的伸缩。
【技术特征摘要】
1.连续撑跃式台阶攀爬机器人用撑杆滚轮自适应结构，其特征在于，在连续撑跃式台阶攀爬机器人的撑杆前端通过转轴设置有一滚轮，所述滚轮的侧...
【专利技术属性】
技术研发人员：董彬，翁朝栋，丁伟中，朱柳军，李全喜，陈佐夫，
申请(专利权)人：佐扶智能科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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