用于机器人的断电支撑结构和装有该结构的机器人制造技术

一种用于机器人的断电支撑结构，包括用于和机器人连接的主安装座以设置在其上的支脚、支脚状态维持组件、方向控制部件和动力组件；在机器人处于通电状态时，方向控制部提供一个吸附力吸附支脚状态维持组件，使所其支撑支脚并维持支脚的收起状态；当机器人断电时，所述方向控制部件解除对支脚状态维持组件的吸附，该支脚状态维持组件移动解除对支脚位置的限定，支脚自由落下用于支撑该机器人；在机器人恢复通电时，所述动力组件带动支脚向上运动收起到位，支脚状态维持组件移动并固定支脚的位置。本断电支撑结构在机器人断电时能够伸出，可适应不同的地面情况，防止机器人跌倒，并在机器人得电时自动收起支脚，不妨碍机器人的正常移动。

Power failure supporting structure for robot and robot equipped with the structure

A power-off support structure for a robot includes a main mounting seat for connecting with the robot to support a foot, a foot state maintenance component, a direction control component, and a power component thereon; and when the robot is in a power-on state, the direction control unit provides an adsorption foot state maintenance component such that the foot state is maintained by the adsorptive force. When the robot is powered off, the direction control unit releases the adsorption of the supporting foot state maintenance component, the supporting foot state maintenance component moves to remove the restriction on the supporting foot position, and the supporting foot freely falls to support the robot; when the robot is powered on again, the power component. The supporting foot is lifted up to move in place, and the supporting foot state maintains the component to move and fix the position of the supporting foot. The power-off supporting structure can be protruded when the robot is powered off, can adapt to different ground conditions, prevent the robot from falling down, and automatically retract the supporting feet when the robot is powered up, without hindering the normal movement of the robot.

【技术实现步骤摘要】
用于机器人的断电支撑结构和装有该结构的机器人
本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种用于断电时仍然可以支撑机器人稳定站立的断电支撑结构和装配有这种断电支撑结构的机器人。
技术介绍
一般两轮的交通工具侧面都有支脚，停留时会人工张开支脚支撑在地面上。两轮的机器人在有电时两个轮子可以保持平衡，在断电的情况下，轮子失去动力则无法保持平衡，这种情况下就需要伸出支脚来支撑机器人。但是，当两轮机器人在遇到故障突然断电时，支脚不能伸出，造成机器人失去平衡而跌倒。另一方面，在机器人恢复通电的时候，倘若支脚没有自动收起，会影响机器人的正常移动。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于避免上述技术方案的不足，而提出了了一种机器人的断电支撑结构。本专利技术解决所述技术问题所采用的技术方案是，提供一种用于机器人的断电支撑结构，包括用于和机器人连接的主安装座以及设置在主安装座上的支脚、支脚状态维持组件、方向控制部件和动力组件；在机器人处于通电状态时，所述支脚处于收起状态，所述方向控制部件提供一个吸附力吸附所述支脚状态维持组件，使所述支脚状态维持组件支撑所述支脚并维持所述支脚的收起状态；当机器人断电时，所述方向控制部件解除对支脚状态维持组件的吸附，该支脚状态维持组件移动解除对支脚位置的限定，支脚自由落下用于支撑该机器人；在机器人恢复通电时，所述动力组件带动支脚向上运动收起到位，支脚状态维持组件移动并固定支脚的位置。所述支脚靠近支脚顶部位置沿支脚轴向设有复数个下降单向槽，在所述支脚下降到位时，所述支脚状态维持组件卡入所述下降单向槽从而固定所述支脚的位置。所述支脚靠近支脚底部位置沿支脚轴向设有至少一个上升单向槽，在所述支脚收起到位时，所述支脚状态维持组件卡入所述上升单向槽从而固定所述支脚的位置；所述上升单向槽的位置低于所述下降单向槽。所述支脚上有一长条状的防转槽；在所述主安装座的下部安装有防支脚旋转限位块，所述防支脚旋转限位块插入所述防转槽内，用来防止所述支脚在上下运动的过程中转动。所述支脚上有齿条，在收起所述支脚时，所述动力组件与所述齿条相啮合从而带动所述支脚向上移动。所述支脚状态维持组件包括用来带动所述支脚状态维持组件移动的移动组件和用来卡住并限制所述支脚位置的棘片组件，所述棘片组件包括与所述下降单向槽卡合的第一棘片和与所述上升单向槽卡合的第二棘片；当机器人断电时，所述方向控制部件解除对所述移动组件的吸附，使所述移动组件带动所述支脚状态维持组件向远离所述方向控制部件的方向移动，使所述第一棘片紧贴所述支脚；所述支脚自由落下的过程中，所述第一棘片随所述支脚拨动，直到所述支脚停止自由落下，所述第一棘片卡入所述下降单向槽，进一步固定所述支脚位置，以支撑机器人；在机器人恢复通电时，所述方向控制部件施加吸引力到所述移动组件上，使所述移动组件带动所述支脚状态维持组件向靠近所述方向控制部件的方向移动，使所述第二棘片紧贴所述支脚；所述动力组件带动所述支脚向上运动收起，所述第二棘片随所述支脚拨动，直到所述支脚收起到位，所述第二棘片卡入所述上升单向槽，进一步固定所述支脚位置，防止所述支脚落下。所述动力组件包括电机、单向转动控制器和齿轮；单向转动控制器和电机输出轴固定连接，单向转动控制器和齿轮固定连接；电机通过单向转动控制器带动齿轮转动，齿轮和齿条啮合传动，带动所述支脚移动。所述方向控制部件是电磁铁；所述移动组件上设有一块铁片；所述移动组件上设置有第二弹簧，当机器人通电时，第二弹簧储能；当机器人断电时，第二弹簧释放能量，带动移动组件移动；当机器人通电时，所述电磁铁产生磁场，吸引所述铁片，从而吸引支脚状态维持组件到达限制支脚的位置；当机器人断电时，所述电磁铁失去吸引力，在所述第二弹簧的作用下，所述支脚状态维持组件移动，解除对支脚位置的限定，支脚自由落下。包括用于感应支脚收起时位置的传感器，该传感器包括感应信号发射端和感应信号接收端；所述传感器安装在所述主安装座的底部，感应片安装在所述支脚的下端；在所述支脚向上移动，到达预设位置时，所述感应片会插入感应信号发射端和感应信号接收端之间，所述传感器会发出所述支脚向上移到位信息，该信息控制所述电机停止转动，从而使所述支脚停止移动。所述主安装座上有一沿纵向贯穿的支脚插孔，在所述支脚插孔的上下孔口处分别安装有用来确保所述支脚顺畅移动的支脚导向套，所述支脚穿过所述支脚导向套可沿轴向上下移动。在所述支脚上部安装有一个限位杆，用于限制所述支脚能够下落的最大长度。所述下降单向槽的齿的上边是斜面、下边是平面；所述上升单向槽的齿的上边是平面、下边是斜面。本专利技术所述的机器人的断电支撑结构，还包括用于辅助所述支脚移动的第一弹簧，其一端固定在所述支脚的上端，另一端固定在所述主安装座上。本专利技术还提供一种装配有所述断电支撑结构的机器人，机器人主体内部设置有主驱动模块和控制力矩陀螺装置，所述控制力矩陀螺装置包括两个控制力矩陀螺、控制陀螺主动偏转的偏摆电机和用于控制两个控制力矩陀螺偏摆速度相同但偏摆方向相反的反向同步机构；所述机器人主体上装设有车轮轴，主驱动模块借助传动机构与车轮轴联接；所述主驱动模块驱动时，经传动机构带动车轮绕车轮轴旋转；或者经传动机构带动所述机器人主体绕车轮轴旋转，进而带动装设在所述机器人主体内部以及其上的所有部件前倾或者后仰，即带动所述机器人主体内部以及其上的所有部件相对车轮轴前倾或者后仰；所述机器人主体前倾或者后仰所产生的重力矩使得陀螺自然偏摆而产生的陀螺力矩，和或控制偏摆电机驱动陀螺使得陀螺主动偏摆而产生的陀螺力矩，用于双轮配送机器人的平衡和运动控制；机器人主体上设置有至少一个用于固定断电支撑结构的接口，该接口用于和主安装座连接，将断电支撑结构固定在机器人主体上。同现有技术相比较，本专利技术的有益效果是：当两轮机器人遇到断电时，支脚也能伸出以支撑机器人，防止机器人跌倒，并且在机器人得电时自动收起支脚，不妨碍机器人的正常移动。附图说明图1是本专利技术优选实施例之一的当所述支脚200完全落下时的整体结构立体图，此时第一弹簧600呈压缩状态；图2是本专利技术优选实施例之一的当所述支脚200完全收起时的整体结构立体图，此时第一弹簧600呈拉伸状态；图3是本专利技术优选实施例之一的主安装座100的立体结构示意图；图4是本专利技术优选实施例之一的支脚导向套111和支脚状态维持组件导向套121与主安装座100的组装示意图；图5是本专利技术优选实施例之一的支脚状态维持组件400的立体结构示意图，其中上面部分为棘片组件420，下面部分为移动组件410；图6是专利技术优选实施例之一的棘片组件420的组装示意图；图7是本专利技术优选实施例之一的棘片组件420的立体结构示意图；图8是本专利技术优选实施例之一的电磁铁以及移动组件410安装在主安装座100上的组装示意图；图9是本专利技术优选实施例之一的电磁铁以及移动组件410已经安装在主安装座100上时的结构示意图；图10是本专利技术优选实施例之一的动力组件500的组装示意图；图11是本专利技术优选实施例之一的动力组件500在主安装座100上的位置示意图；图12是本专利技术优选实施例之一的动力组件500的横向剖面示意图；图13是本专利技术优选实施例之一的支脚200完全落下时的正投影主视图；图14是图13的正投影左视图；图15是图13的正投影沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机器人的断电支撑结构，其特征在于：包括用于和机器人连接的主安装座（100）以及设置在主安装座（100）上的支脚（200）、支脚状态维持组件（400）、方向控制部件（300）和动力组件（500）；在机器人处于通电状态时，所述支脚（200）处于收起状态，所述方向控制部件（300）提供一个吸附力吸附所述支脚状态维持组件（400），使所述支脚状态维持组件（400）支撑所述支脚（200）并维持所述支脚（200）的收起状态；当机器人断电时，所述方向控制部件（300）解除对所述支脚状态维持组件（400）的吸附，所述支脚状态维持组件（400）移动解除对所述支脚（200）位置的限定，所述支脚（200）自由落下用于支撑该机器人；在机器人恢复通电时，所述动力组件（500）带动所述所述支脚（200）向上运动收起到位，所述支脚状态维持组件（400）移动并固定所述支脚（200）的位置。

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人的断电支撑结构，其特征在于：包括用于和机器人连接的主安装座（100）以及设置在主安装座（100）上的支脚（200）、支脚状态维持组件（400）、方向控制部件（300）和动力组件（500）；在机器人处于通电状态时，所述支脚（200）处于收起状态，所述方向控制部件（300）提供一个吸附力吸附所述支脚状态维持组件（400），使所述支脚状态维持组件（400）支撑所述支脚（200）并维持所述支脚（200）的收起状态；当机器人断电时，所述方向控制部件（300）解除对所述支脚状态维持组件（400）的吸附，所述支脚状态维持组件（400）移动解除对所述支脚（200）位置的限定，所述支脚（200）自由落下用于支撑该机器人；在机器人恢复通电时，所述动力组件（500）带动所述所述支脚（200）向上运动收起到位，所述支脚状态维持组件（400）移动并固定所述支脚（200）的位置。2.根据权利要求1所述的断电支撑结构，其特征在于：所述支脚(200)靠近支脚顶部位置沿支脚轴向设有复数个下降单向槽（210），在所述支脚（200）下降到位时，所述支脚状态维持组件（400）卡入所述下降单向槽（210）从而固定所述支脚（200)的位置。3.根据权利要求2所述的断电支撑结构，其特征在于：所述支脚(200)靠近支脚底部位置沿支脚轴向设有至少一个上升单向槽（220），在所述支脚（200）收起到位时，所述支脚状态维持组件（400）卡入所述上升单向槽（220）从而固定所述支脚（200)的位置；所述上升单向槽（220）的位置低于所述下降单向槽（210）。4.根据权利要求1所述的断电支撑结构，其特征在于：所述支脚(200)上有一长条状的防转槽（230）；在所述主安装座（100）的下部安装有防支脚旋转限位块（151），所述防支脚旋转限位块（151）插入所述防转槽（230）内，用来防止所述支脚（200）在上下运动的过程中转动。5.根据权利要求1所述的断电支撑结构，其特征在于：所述支脚(200)上有齿条（240），在收起所述支脚（200）时，所述动力组件（500）与所述齿条（240）相啮合从而带动所述支脚（200）向上移动。6.根据权利要求3所述的断电支撑结构，其特征在于：所述支脚状态维持组件（400）包括用来带动所述支脚状态维持组件（400）移动的移动组件（410）和用来卡住并限制所述支脚（200）位置的棘片组件（420），所述棘片组件（420）包括与所述下降单向槽（210）卡合的第一棘片（441）和与所述上升单向槽（220）卡合的第二棘片（442）；当机器人断电时，所述方向控制部件（300）解除对所述移动组件（410）的吸附，使所述移动组件（410）带动所述支脚状态维持组件（400）向远离所述方向控制部件（300）的方向移动，使所述第一棘片（441）紧贴所述支脚（200）；所述支脚（200）自由落下的过程中，所述第一棘片（441）随所述支脚（200）拨动，直到所述支脚（200）停止自由落下，所述第一棘片（441）卡入所述下降单向槽（210），进一步固定所述支脚（200）位置，以支撑机器人；在机器人恢复通电时，所述方向控制部件（300）施加吸引力到所述移动组件（410）上，使所述移动组件（410）带动所述支脚状态维持组件（400）向靠近所述方向控制部件（300）的方向移动，使所述第二棘片（442）紧贴所述支脚（200）；所述动力组件（500）带动所述支脚（200）向上运动收起，所述第二棘片（442）随所述支脚（200）拨动，直到所述支脚（200）收起到位，所述第二棘片（442）卡入所述上升单向槽（210），进一步固定所述支脚（200）位置，防止所述支脚（200）落下。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺智威，徐全军，杨猛，李亚明，
申请(专利权)人：坎德拉深圳科技创新有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44