本实用新型专利技术专利公开了一种主动平衡装置及服务机器人，主动平衡装置包括基座、盖体、连杆、驱动装置和运动检测装置。盖体具有相对于基座偏移的第一方向和第二方向。连杆包括交叉垂直设置的第一支杆和第二支杆，第一支杆可转动地安装于盖体，第二支杆可转动地安装于基座。驱动装置包括安装于盖体，以用于驱动第一支杆沿第一方向转动的第一驱动件和安装于基座，以用于驱动第二支杆沿第二方向转动的第二驱动件。运动检测装置安装于盖体，且信号连接和/或电性连接于第一驱动件和第二驱动件。本专利中，主动平衡装置能够确保服务机器人在运送物品的过程中，不受地面起伏的影响和能够适应于不同种类的地面，保障被送物品能够始终处于平稳的状态。于平稳的状态。于平稳的状态。
【技术实现步骤摘要】
主动平衡装置及服务机器人
[0001]本技术涉及机器人
，尤指一种主动平衡装置及服务机器人。
技术介绍
[0002]机器人的种类包含多种，例如服务机器人、娱乐机器人、农业机器人及军用机器人等。目前在服务机器人领域，无论是配送机器人、导购机器人还是消杀机器人，在整体结构布局方面，均包括运动底盘和固定于底盘上的功能部分，该功能部分可包括配送仓、交互模块及消杀组件等等。
[0003]服务机器人由于其功能部分是直接与底盘固定的，功能部分在运转过程中的平衡性会直接受到底盘的影响。而目前底盘普遍采用弹簧悬挂来缓解机器人在运转时的抖动和不平衡。该种结构方案的缺点在于：一方面，由于底盘只有弹簧机构而没有阻尼机构，无法有效吸收振动，会因弹簧的弹性作用而导致功能部分反复晃动；另一方面，由于弹簧等悬挂机构是机械式的，无法有效地适应不同的地面情况，一般的服务机器人的底盘主要是针对室内较为平整的地面而设计的，当该机器人所应用场景为地面不平整，例如地面分布有若干2
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3厘米左右的凸起或凹陷时，机器人必然会产生剧烈的晃动，此时如果在机器人上放置需要保持立姿的物件，那么很难确保物件不会发生倾倒的状况。同时可知，目前的服务机器人无法做到稳定可靠地运送茶水等非密封性的液体容器。
[0004]基于现有技术中存在的缺陷，本领域技术人员经过多年不断探索与研究，致力于打造出一款服务机器人，能够实时保证机器人在移动的过程中，放置于机器人上的被送物品始终保持平稳的状态。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种主动平衡装置及服务机器人，主动平衡装置能够确保服务机器人在运送物品的过程中，不受地面起伏的影响和能够适应于不同种类的地面，保障被送物品能够始终处于平稳的状态。
[0006]本技术提供的技术方案如下：
[0007]本技术在第一方面提供了一种主动平衡装置，包括：
[0008]基座；
[0009]盖体，可活动地盖设于所述基座，所述盖体具有相对于所述基座偏移的第一方向和第二方向，所述第一方向和所述第二方向同平面设置，且相互垂直；连杆，包括交叉垂直设置的第一支杆和第二支杆，所述第一支杆可转动地安装于所述盖体，且沿第一方向延伸设置，所述第二支杆可转动地安装于所述基座，且沿第二方向延伸设置；
[0010]驱动装置，包括安装于所述盖体，以用于驱动所述第一支杆沿所述第一方向转动的第一驱动件和安装于所述基座，以用于驱动所述第二支杆沿所述第二方向转动的第二驱动件；
[0011]运动检测装置，安装于所述盖体，且信号连接和/或电性连接于所述第一驱动件和
所述第二驱动件。
[0012]本专利中，当服务机器人行走地面不平稳时，盖体和基座之间因受到震动而发生倾斜偏移，运动检测装置可用于检测盖体和基座之间的倾斜幅度，并将该倾斜幅度分解为沿第一方向和第二方向上的倾斜幅度，其中，第一方向上的倾斜幅度及第二驱动件距离服务机器人中心位置的距离可由运动检测装置换算成在第一方向上，盖体和基座在垂直方向上偏移的距离，然后运动检测装置控制第二驱动件运行，使盖体在第一方向上发生相反的运动来抵消第一方向上盖体和基座之间偏移不平衡的状况；相对应地，第二方向上的倾斜幅度及第一驱动件距离服务机器人中心的距离可由运动检测装置换算成在第二方向上，盖体和基座在垂直方向上偏移的距离，然后运动检测装置控制第一驱动件运行，使盖体在第二方向上发生相反的运动来抵消第二方向上盖体和基座之间不平衡的状况。同时，运动检测装置实时检测基座和盖体之间的倾斜变化，以进一步控制第一驱动件和第二驱动件的运行，使得盖体和基座之间能够始终处于平衡的状态。
[0013]进一步优选地，所述第一驱动件包括一第一电机和一第一蜗杆；所述第一电机通过一第一安装座安装于所述盖体，所述第一蜗杆驱动连接于所述第一电机，且所述第一蜗杆和所述第一支杆垂直设置；及所述第一支杆的两端均套接有一第一轴承，每一所述第一轴承均安装有一第一轴承盖，所述第一轴承盖用于将所述第一支杆安装于所述盖体；其中，所述第一支杆的一端部安装有一第一齿轮，所述第一蜗杆啮合于所述第一齿轮，在所述第一电机的驱动下，所述第一蜗杆用于带动所述第一齿轮沿所述第一方向转动。
[0014]进一步优选地，所述第二驱动件包括一第二电机和一第二蜗杆；所述第二电机通过一第二安装座安装于所述基座，所述第二蜗杆驱动连接于所述第二电机，且所述第二蜗杆和所述第二支杆垂直设置；及所述第二支杆的两端均套接有一第二轴承，每一所述第二轴承均安装有一第二轴承盖，所述第二轴承盖用于将所述第二支杆安装于所述基座；其中，所述第二支杆的一端部安装有一第二齿轮，所述第二蜗杆啮合于所述第二齿轮，在所述第二电机的驱动下，所述第二蜗杆用于带动所述第二齿轮沿所述第二方向转动。
[0015]进一步优选地，还包括：安装于所述基座和/或所述盖体，以用于测量所述基座和所述盖体之间距离的测距装置。
[0016]进一步优选地，所述测距装置包括一第一测距器和一第二测距器；所述第一测距器和所述第二测距器均安装于所述盖体朝向所述基座的一端；其中，所述第一测距器用于测量所述盖体和所述基座在所述第一方向上的距离，及所述第二测距器用于测量所述盖体和所述基座在所述第二方向上的距离。
[0017]进一步优选地，所述运动检测装置包括一陀螺仪和一控制主板；所述控制主板信号连接和/或电性连接于所述陀螺仪、所述第一驱动件和所述第二驱动件；其中，所述陀螺仪安装于所述控制主板上；及所述盖体背对所述基座的一端面开设有一用于安装所述陀螺仪和所述控制主板的安装槽；及所述安装槽的开口处设有一用于密封所述陀螺仪和所述控制主板的仓盖。
[0018]进一步优选地，所述基座呈一圆盘状结构，所述盖体的轮廓和所述基座相适配；其中，所述基座朝向所述盖体的一端的边缘设有若干呈间隔设置的限位凸台，所述盖体设有和所述限位凸台的位置及数量相适配的减震垫；当所述盖体相对于所述基座发生偏移时，所述减震垫和所述限位凸台一一相作用配合。
[0019]本技术在第二方面还提供了一种服务机器人，包括底盘、配送装置、主动平衡装置和杯托装置，所述主动平衡装置为上述的主动平衡装置；其中，所述配送装置固定安装于所述底盘上，所述基座固定安装于所述配送装置上，所述杯托装置固定安装于所述盖体上。
[0020]进一步优选地，所述配送装置内设有一穿线槽，所述穿线槽用于供连接于所述主动平衡装置和所述底盘的线路通过，使所述主动平衡装置和所述底盘之间实现电性连接；和/或所述配送装置设有至少一配送仓门。
[0021]进一步优选地，所述底盘设有充电接口；和/或所述底盘背对所述配送装置的一端安装有至少两驱动轮和至少两万向轮。
[0022]本技术的技术效果在于：
[0023]1、本专利中，当服务机器人行走地面不平稳时，盖体和基座之间因受到震动而发生倾斜偏移，运动检测装置可用于检测盖体和基座之间的倾斜幅度，并将该倾斜幅度分解为沿第一方向和第二方向上的倾斜幅度，其中，第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种主动平衡装置，其特征在于，包括：基座；盖体，可活动地盖设于所述基座，所述盖体具有相对于所述基座偏移的第一方向和第二方向，所述第一方向和所述第二方向同平面设置，且相互垂直；连杆，包括交叉垂直设置的第一支杆和第二支杆，所述第一支杆可转动地安装于所述盖体，且沿第一方向延伸设置，所述第二支杆可转动地安装于所述基座，且沿第二方向延伸设置；驱动装置，包括安装于所述盖体，以用于驱动所述第一支杆沿所述第一方向转动的第一驱动件和安装于所述基座，以用于驱动所述第二支杆沿所述第二方向转动的第二驱动件；运动检测装置，安装于所述盖体，且信号连接和/或电性连接于所述第一驱动件和所述第二驱动件。2.根据权利要求1所述的主动平衡装置，其特征在于，所述第一驱动件包括一第一电机和一第一蜗杆；所述第一电机通过一第一安装座安装于所述盖体，所述第一蜗杆驱动连接于所述第一电机，且所述第一蜗杆和所述第一支杆垂直设置；及所述第一支杆的两端均套接有一第一轴承，每一所述第一轴承均安装有一第一轴承盖，所述第一轴承盖用于将所述第一支杆安装于所述盖体；其中，所述第一支杆的一端部安装有一第一齿轮，所述第一蜗杆啮合于所述第一齿轮，在所述第一电机的驱动下，所述第一蜗杆用于带动所述第一齿轮沿所述第一方向转动。3.根据权利要求2所述的主动平衡装置，其特征在于，所述第二驱动件包括一第二电机和一第二蜗杆；所述第二电机通过一第二安装座安装于所述基座，所述第二蜗杆驱动连接于所述第二电机，且所述第二蜗杆和所述第二支杆垂直设置；及所述第二支杆的两端均套接有一第二轴承，每一所述第二轴承均安装有一第二轴承盖，所述第二轴承盖用于将所述第二支杆安装于所述基座；其中，所述第二支杆的一端部安装有一第二齿轮，所述第二蜗杆啮合于所述第二齿轮，在所述第二电机的驱动下，所述第二蜗杆用于带动所述第二齿轮沿所述第二方向转动。4.根据权利要求1
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3任一项所述的主动平衡装置，其特征在于，还包括：安装于所述基座和/或所述盖体，以用于测量所述基座和所述盖体...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁伟，王珏，
申请(专利权)人：上海云绅智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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