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智能底座及垃圾桶制造技术

技术编号:32938141 阅读:22 留言:0更新日期:2022-04-07 12:29
本申请公开了智能底座,用于支撑和移动垃圾桶,包括作为结构主体的底板,所述底板上还盖合有底盖形成安装腔,所述安装腔内设置有电池,驱动单元,用于控制驱动机构的控制单元,与控制单元通信连接的信号接收单元;所述驱动单元包括两套驱动机构,任一套所述驱动机构均包括驱动轮,所述底板上还转动安装有至少一个自转向的复合轮;本申请还提供了垃圾桶。本申请提供的智能底座及垃圾桶能够通过遥控信号自由移动和转向,大大提升了垃圾桶的灵活度和便捷性,尤其是针对行动不便的人群而言显得尤为友好。桶盖通过集成感应式开启机构能够实现免接触,使得更加干净、卫生。卫生。卫生。

【技术实现步骤摘要】
智能底座及垃圾桶


[0001]本专利技术涉及智能垃圾桶
,尤其涉及可遥控智能垃圾桶,具体涉及智能底座及垃圾桶。

技术介绍

[0002]家庭垃圾桶是用于临时盛装生活垃圾的装置,现有垃圾桶基本都是静止的,需要人为将垃圾精准丢入垃圾桶内,这对于行动不便的人而言无疑是一种负累,若将垃圾桶集成现有的移动和转向技术,使得其能够自由移动转向,那么这使得垃圾桶为了满足转向需求需要设置复杂的结构,这又难免投入过大,结构过于复杂,但实现的技术效果并不太明显,因此,要实现智能垃圾桶的关键在于寻求一种全新的,小体积占用的转向轮。
[0003]转向轮是结构性装置利用滚轮移动转向时不可或缺的结构性构件,现有的结构性装置转向结构根据转向原理不同可以大致分为两种:一种是转向轮转向,常见的如摩托车、汽车等利用轮子移动的工具;另一种是差速转向,常见的代表结构是履带行径结构装置,如坦克、挖掘机等工程机械。
[0004]针对差速转向一般不能够适用于大多数移动装置,由于其需要克服转向侧巨大的摩擦力,因此需要消耗极大的内能,但其优势相较于普通转向轮而言具有固定的结构,在结构的强度、稳定性和空间占用上具有明显优势。普通转向轮需要单独设置驱动轮子转向的转向机构和稳定机构,同时还需要预留轮子在转向极限范围内的空间,这使得在空间占用和转向结构上会更加复杂。
[0005]基于上述现有技术,当应用场景需要同时具备转向、小空间占用和稳定结构设计时,采用现有技术则难以做到,为此,需要设计一种自转向轮子,在结构不发生偏转变化的前提下实现自主转向。<br/>
技术实现思路

[0006]现有的垃圾桶都是人为进行手工定点投入的静态垃圾桶,其相较于可移动的智能垃圾桶而言在便捷性上会相对较差。从结构上分析,垃圾桶体现其本身属性和功能的是用于盛装垃圾的桶体,但要想实现其智能用途则主要需要提供支撑垃圾桶桶体的只能底座,以支撑并带动桶体移动,以及配备在桶体上方的智能桶盖,譬如现有技术中已经成熟应用的感应开启式桶盖等。然而,要想满足垃圾桶能够自由的,按照人们的指示或者控制的方向移动,其需要解决转向的问题,然而,针对垃圾桶这一产品而言,其主要的空间应当为盛装垃圾做贡献,但要想实现转向,必然会引入复杂的转向结构和操纵机构。常规转向需要将轮子转动所围绕的行径轴进行角度偏转,从而满足轮子按照偏转后的角度实现行径,转向轮的角度通常不会超过45
°
,将转向角度偏转方向定义在X

Y平面坐标系中可以看作是X轴方向的向量和Y轴方向的的向量复合的向量方向,也就是说,在90
°
以内的任何方向均可以通过不同的X轴方向的向量与Y轴方向的向量复合而成获得的向量所在方向指示。基于上述原理,扩展到空间坐标系中同样适用,为此特完成本专利技术创造,以解决
技术介绍
中装置移动转
向问题,具体地本申请提供自转向复合轮,能够实现整个轮子在滚动行径过程中整体结构不发生任何角度变化而实现有效转向,实现了结构稳定性、转向灵活性和空间紧凑性的多方面兼容。
[0007]为了达到智能遥控移动目的,本申请提供用于垃圾桶放置的只能底座,以及包含有上述智能底座的垃圾桶,具体所采用的技术方案为:智能底座,用于支撑和移动垃圾桶,包括作为结构主体的底板,所述底板上还盖合有底盖形成安装腔,所述安装腔内设置有电池,驱动单元,用于控制驱动机构的控制单元,与控制单元通信连接的信号接收单元;所述驱动单元包括两套驱动机构,任一套所述驱动机构均包括驱动轮,所述底板上还转动安装有至少一个自转向的复合轮;所述复合轮包括至少一个组成自转向复合轮的复合机构,所述复合机构包括作为自转向复合轮结构骨架的支撑机构和用于转向的多个转轮;所述支撑机构的至少一个端面上设置有行径轴,多个转轮以行径轴的轴心为圆心均匀分布在支撑机构的外周侧且位于同一个或者相互平行的多个贯穿所述行径轴的径向平面内,任一个转轮均与所述支撑机构转动连接。
[0008]工作原理:本智能底座在进行工作时需要将垃圾桶放置于智能底座上方,智能底座带着垃圾桶移动。在使用时,当信号接收单元接收到来自用户的操作信号后,通过控制单元将接受到的信号转化为控制信号发送至驱动单元,通过驱动机构驱动智能底座移动或者转向。
[0009]当不需要转向时,两套驱动机构的转动是同步的,因此,此时复合轮充当从动轮的作用,负责被动直行。当需要转向时,两套驱动机构的驱动轮的转速是差速的,使得复合轮将受到一个侧向力,从而实现转向。具体地,在俯视的角度下进行说明,当需要向左转时,则左侧的驱动轮处于内圈,右侧的驱动轮则处于外圈,因此当右侧的驱动机构提供到驱动轮上的转速大于左侧的驱动轮转速时,则实现左转,差速越大转向角度越大,差速越小转向角度越小;同理,当需要向右转时,与向左转原理相同。
[0010]针对复合轮本身而言,当处于非转向状态时,复合轮作为轮子行径时围绕行径轴旋转,与地面接触的是转轮的外边缘,旋转的方式可以是主动的,也可以是被动的,本申请中以被动的方式进行说明,行径方式的应用场景与现有的轮子无异。在整个行径过程中,若受力绝对的平衡,那么转轮自身是不会发生转动的,此时转轮相较于行径轴而言是处于公转状态,不存在自转状态。值得说明的是,由于本申请提供的复合轮与地面接触的是转轮的外边缘,而转轮为多个离散的分布在作为复合轮骨架的支撑机构上,因此,及时将转轮与地面接触的外边缘设置成以行径轴为圆心的圆弧状,但相邻两个转轮之间的间隙与地面接触时为两点接触,那么在高速转动时会不可避免的产生振动,这种情况在单个符合机构承担整个复合轮时尤为明显,若采用两个复合机构交错同轴安装会将上述问题降低最少50%,甚至完全消除。鉴于上述结构带来的振动,根据实际应用场景可以选择不同数量的复合机构,当然,若使用场景为低速,那么上述振动影响从实际使用而言则可以忽略不计。
[0011]当处于转向状态时,相较于非转向状态而言,当复合轮受到侧向力后,即复合轮受到的合外力方向与行径轴之间的角度并不完全垂直时,那么此时与地面接触的转轮则在进行公转的同时也会发生自转,从而实现了自适应的自转向。值得说明的是,整个复合轮在转向过程中,其结构并不会发生任何变更,行径轴的角度不会发生一丝一毫的偏转,仅仅是转轮在公转的同时发生自转,至此,结合转轮的公转和自转复合实现自适应转向。
[0012]作为本申请的优选结构设置,所述驱动机构对称分布在底板上,驱动机构包括驱动连接的电机、变速箱和所述驱动轮,所述电机分别通过控制单元与所述电池电连接。
[0013]作为本申请其中一种优选设置方案,所述复合轮为一个,复合轮与两个驱动轮呈等腰三角形布置在底板上,复合轮位于等腰三角形顶角的位置。采用单一复合轮的方式在进行正常直行和转向时的稳定性都不及多个复合轮的方式,其优势在于转向时具有更小的阻力,在其他条件不便的情况下使得电池续航更长。
[0014]作为本申请其中一种优选设置方案,所述复合轮为两个,复合轮与驱动轮呈矩形布置。采用两个复合轮的布置方式,其最大的优势是稳定,当然,在条件允许的前提下,亦可以根据实际需求进行组本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.智能底座,用于支撑和移动垃圾桶,其特征在于:包括作为结构主体的底板(10),所述底板(10)上还盖合有底盖(19)形成安装腔,所述安装腔内设置有电池(11),驱动单元,用于控制驱动机构的控制单元,与控制单元通信连接的信号接收单元;所述驱动单元包括两套驱动机构,任一套所述驱动机构均包括驱动轮(14),所述底板(10)上还转动安装有至少一个自转向的复合轮(0);所述复合轮(0)包括至少一个组成自转向复合轮的复合机构(1),所述复合机构(1)包括作为自转向复合轮结构骨架的支撑机构(2)和用于转向的多个转轮(7);所述支撑机构(2)的至少一个端面上设置有行径轴(8),多个转轮(7)以行径轴(8)的轴心为圆心均匀分布在支撑机构(2)的外周侧且位于同一个或者相互平行的多个贯穿所述行径轴(8)的径向平面内,任一个转轮(7)均与所述支撑机构(2)转动连接。2.根据权利要求1所述的智能底座,其特征在于:所述驱动机构对称分布在底板(10)上,驱动机构包括驱动连接的电机(12)、变速箱(13)和所述驱动轮(14),所述电机(12)分别通过控制单元与所述电池(11)电连接。3.根据权利要求1所述的智能底座,其特征在于:所述复合轮(0)为一个,复合轮(0)与两个驱动轮(14)呈等腰三角形布置在底板(10)上,复合轮(0)位于等腰三角形顶角的位置。4.根据权利要求1所述的智能底座,其特征在于:所述复合轮(0)为两个,复合轮(0)与驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雪旌
申请(专利权)人:陈雪旌
类型:发明
国别省市:

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