本发明专利技术涉及一种服务机器人的腰部旋转装置，包括身体支架、身体壳体、底盘支架，其特征在于：身体支架上方安装有传动与位置检测装置，身体支架下方设有身体固定板和腰部齿轮组，身体壳体设置在身体支架的外侧，且身体壳体底端固定在身体支架与身体固定板之间；腰部齿轮组设置在身体固定板的内侧；身体固定板和腰部齿轮组下方设有轴承组件。本发明专利技术结构简单，实用性强，由于轴承组件的内圈被限位固定，外圈是可旋转，结合传动与位置监测装置，最终不但能实现机器人机身与底盘的相对旋转，即机器人腰部自由旋转，同时，通过身体主控器对编码器返回的位置脉冲信号实时监控转动角度，身体主控器调节电机控制器的输出数据，从而精确控制腰部的旋转角度。控制腰部的旋转角度。控制腰部的旋转角度。
【技术实现步骤摘要】
一种服务机器人的腰部旋转装置
[0001]本专利技术涉及一种服务机器人的腰部旋转装置，属于机器人
技术介绍
[0002]目前，服务机器人在已在各行各业中得到广泛应用，而服务机器人的腰部旋转结构是机器人结构中一个非常重要的组成部分，它起到承接机器人上身和底盘的骨架支撑作用，现在市场上大部分的服务机器人机身是与下肢或底盘结构是焊接一体的，没法实现机身的旋转。而且，现应用到餐饮行业的服务机器人，大部分是沿着指定导轨行走，在给客人送菜的过程中需要随时转身，而腰部无法旋转的机器人只能通过行走轮的转动来转身，这样既容易造成底盘行走轮的磨损，还可能由于行走轮转身不平稳导致食材撒漏等问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，能够使机器人机身灵活旋转的服务机器人腰部旋转装置。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种服务机器人的腰部旋转装置，包括身体支架、身体壳体、底盘支架，其特征在于：所述身体支架上方安装有传动与位置检测装置，所述身体支架下方设有身体固定板和腰部齿轮组，所述身体壳体设置在身体支架的外侧，且身体壳体底端固定在身体支架与身体固定板之间；所述腰部齿轮组设置在身体固定板的内侧，所述腰部齿轮组包括腰部大齿轮、与腰部大齿轮内啮合的腰部小齿轮；所述身体固定板和腰部齿轮组下方设有轴承组件，所述轴承组件包括外圈和内圈，所述外圈固定在身体固定板和旋转固定环之间，在所述旋转固定环与身体固定板之间还设有多个与外圈等高的第一空心支撑柱，所述第一空心支撑柱置于外圈的外侧，用螺栓从下往上依次穿过所述旋转固定环、第一空心支撑柱、身体固定板、身体壳体底端并将它们固定在身体支架下方；所述内圈设置在腰部大齿轮与垫板之间，所述内圈的内侧上下两端分别设有第一轴承限位圈、第二轴承限位圈，所述第一轴承限位圈与第二轴承限位圈之间垂直设有多个的第二空心支撑柱，每个所述第二空心支撑柱设置于内圈的内侧，用沉头螺栓从上往下依次穿过所述腰部大齿轮、第一轴承限位圈、第二空心支撑柱、第二轴承限位圈、垫板并将它们固定在底盘支架上方。
[0005]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进，所述传动与位置检测装置包括固定设置在身体支架上的电机减速箱以及依次设置在电机减速箱上方的齿轮组和编码器，所述齿轮组包括第一齿轮及与第一齿轮外啮合的第二齿轮，所述电机减速箱的一端上方设有直流电机、另一端设有电机轴，所述电机轴上端设有第一齿轮、下端设有腰部小齿轮，编码器的传动轴穿过第一L型支架固定安装第二齿轮。进一步的，所述电机轴与第一齿轮采用过盈配合，所述传动轴与第二齿轮采用过盈配合。
[0006]进一步的，所述身体固定板、垫板、旋转固定环、第一轴承限位圈、第二轴承限位圈
均为空心的。
[0007]进一步的，所述身体支架底面与腰部大齿轮上表面之间留有距离D，且3mm≦D≦5mm。
[0008]本专利技术的有益效果：由于轴承组件的内圈被限位固定，轴承组件的外圈是可旋转，并且结合传动与位置监测装置，最终不但能实现机器人机身与底盘的相对旋转，实现了机器人腰部自由旋转，通过身体主控器对编码器返回的位置脉冲信号，实时监控转动角度，身体主控器调节电机控制器的输出数据，从而精确控制腰部的旋转角度，该腰部旋转装置结构简单，实用性强。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的腰部结构示意图图2为图1中沿A-A方向的结构示意图；图3为B处放大图；图4为传动与位置检测装置示意图；图5为传动与位置检测装置另一角度示意图；图6为本专利技术的身体支架下方某一角度结构示意图;图中，1、身体支架；2、身体壳体；3、底盘支架；4、身体固定板；5、传动与位置监测装置；51、电机减速箱；52、齿轮租；521、第一齿轮；522、第二齿轮；53、编码器；54、直流电机；55、电机轴；56、传动轴；57、第一L型支架；58、第二L型支架；6、腰部齿轮租；61腰部大齿轮；62、腰部小齿轮；7、轴承组件；71、外圈；72、内圈；8、旋转固定环；9、第一空心支撑柱；10、垫板；11、第一轴承限位圈；12、第二轴承限位圈；13、第二空心支撑柱；14、沉头螺栓；15、螺栓。
具体实施方式
[0010]以下结合实例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0011]如图1-图6所示，对本专利技术的服务机器人腰部旋转装置做如下说明。
[0012]该装置包括身体支架（1）、身体壳体（2）、底盘支架（3），身体支架（1）上方安装有传动与位置检测装置（5），身体支架（1）下方设有身体固定板（4）和腰部齿轮组（6），身体壳体（2）设置在身体支架（1）的外侧，且身体壳体（2）底端固定在身体支架（1）与身体固定板（4）之间；腰部齿轮组（6）设置在身体固定板（4）的内侧，腰部齿轮组（6）包括腰部大齿轮（61）、与腰部大齿轮（61）内啮合的腰部小齿轮（62）；身体固定板（4）和腰部齿轮组（6）下方设有轴承组件（7），轴承组件（7）包括外圈（71）和内圈（72），外圈（71）固定在身体固定板（4）和旋转固定环（8）之间，在旋转固定环（8）与身体固定板（4）之间还设有多个与外圈（71）等高的第一空心支撑柱（9），第一空心支撑柱（9）置于外圈（71）的外侧，用螺栓（15）从下往上依次穿过所述旋转固定环（8）、第一空心支撑柱（9）、身体固定板（4）、身体壳体（2）底端并将它们固定在身体支架（1）下方；内圈（72）设置在腰部大齿轮（61）与垫板（10）之间，内圈（72）的内侧上下两端分别设有第一轴承限位圈（11）、第二轴承限位圈（12），第一轴承限位圈（11）与第二轴承限位圈（12）之间垂直设有多个的第二空心支撑柱（13），每个第二空心支撑柱（13）设置于内圈（72）的内侧，用沉头螺栓（14）从上往下依次穿过腰部大齿轮（61）、第一轴承限位
圈（11）、第二轴承限位圈（12）、第二空心支撑柱（13）、垫板（10）并将它们固定在底盘支架（3）上方。身体壳体（2）在身体支架（1）的外侧合围成一个腔体，身体壳体（2）是由前壳体和后壳体胶合而成。
[0013]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0014]传动与位置检测装置（5）包括固定设置在身体支架（1）上的电机减速箱（51）以及依次设置在电机减速箱（51）上方的齿轮组（52）和编码器（53），齿轮组（52）包括第一齿轮（521）及与第一齿轮（521）外啮合的第二齿轮（522），电机减速箱（51）的一端上方设有直流电机（54）、另一端设有电机轴（53），电机轴（53）上端设有第一齿轮（521）、下端设有腰部小齿轮（62），编码器（53）的传动轴（56）穿过第一L型支架（57）固定安装第二齿轮（522）。编码器（53）的传动轴（56）穿过第一L型支架（57）固定在第一L型支架（57）的一端，第一L型支架（57）另一端与第二L型支架（58）的一端贴合固定，第二L型支架（58）的另一端固定在电机减速箱（51）上。
[0015]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种服务机器人的腰部旋转装置，包括身体支架、身体壳体、底盘支架，其特征在于：所述身体支架上方安装有传动与位置检测装置，所述身体支架下方设有身体固定板和腰部齿轮组，所述身体壳体设置在身体支架的外侧，且身体壳体底端固定在身体支架与身体固定板之间；所述腰部齿轮组设置在身体固定板的内侧，所述腰部齿轮组包括腰部大齿轮、与腰部大齿轮内啮合的腰部小齿轮；所述身体固定板和腰部齿轮组下方设有轴承组件，所述轴承组件包括外圈和内圈，所述外圈固定在身体固定板和旋转固定环之间，在所述旋转固定环与身体固定板之间还设有多个与外圈等高的第一空心支撑柱，所述第一空心支撑柱置于外圈的外侧，用螺栓从下往上依次穿过所述旋转固定环、第一空心支撑柱、身体固定板、身体壳体底端并将它们固定在身体支架下方；所述内圈设置在腰部大齿轮与垫板之间，所述内圈的内侧上下两端分别设有第一轴承限位圈、第二轴承限位圈，所述第一轴承限位圈与第二轴承限位圈之间垂直设有多个的第二空心支撑柱，每个所述第二空心支撑柱设置于内圈的内侧，用沉头螺栓从上往下依...
【专利技术属性】
技术研发人员：李庆民，王青，唐治，宋洁，
申请(专利权)人：山东锘博特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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