舵轮组件及具有该组件的移动机器人制造技术

本实用新型专利技术提供一种舵轮组件及具有该组件的移动机器人，舵轮组件包括抬升模组以及驱动模组；抬升模组包括抬升动力源以及抬升摆动梁，抬升动力源用于驱动抬升摆动梁上下摆动；驱动模组包括转向电机以及驱动轮；驱动轮连接在抬升摆动梁上并且可随抬升摆动梁的上下摆动而升降；转向电机用于在驱动轮随所述抬升摆动梁上升到第一位置时控制驱动轮转动所需角度；所述驱动轮用于在所述抬升摆动梁下降至第二位置时驱动底盘移动。本实用新型专利技术实现了移动机器人的全方位平动转向。并且，转向所需场地小，灵活性高；转向时间短，效率高。效率高。效率高。

【技术实现步骤摘要】
舵轮组件及具有该组件的移动机器人


[0001]本申请实施例涉及机器人
，尤其涉及一种舵轮组件及具有该组件的移动机器人。

技术介绍

[0002]随着机器人的应用越来越广泛，市场竞争愈加激烈，提升机器人的性能来凸显机器人的优势变得越来越重要，具有灵活移动的机器人会更加具有竞争力。
[0003]现有技术中，移动机器人需要转向时，不能直接平动转向，整个机器人本体都需要配合轮子才能转向，但由于机器人本体转向需要较大的空间，这无疑增加了对场地的要求，限制了移动机器人的应用场合。并且，通过这种转向方式导致移动机器人灵活性差，且转向需要较长时间，影响了移动机器人的转向效率。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种舵轮组件及具有该组件的移动机器人，其可以解决现有技术中的移动机器人转向时需要较大的场地、灵活性差以及转向时间长的问题。
[0005]本申请提供了一种舵轮组件，固定在移动机器人的底盘上，其包括抬升模组以及驱动模组；
[0006]所述抬升模组包括抬升动力源以及抬升摆动梁，所述抬升动力源用于驱动所述抬升摆动梁上下摆动；
[0007]所述驱动模组包括转向电机及驱动轮；所述驱动轮连接在所述抬升摆动梁上并且可随所述抬升摆动梁的上下摆动而升降；所述转向电机用于在所述驱动轮随所述抬升摆动梁上升到第一位置时控制所述驱动轮转动所需角度；所述驱动轮用于在所述抬升摆动梁下降至第二位置时驱动底盘移动。
[0008]在一实施例中，所述抬升动力源为抬升电机，所述抬升模组还包括第一抬升转动组件和第二抬升转动组件；
[0009]所述第一抬升转动组件位于在所述抬升摆动梁的第一端，所述第二抬升转动组件转动连接在所述抬升摆动梁的第二端；
[0010]所述抬升电机与所述第一抬升转动组件传动连接，用于驱动所述第一抬升转动组件转动，以向上抬升所述抬升摆动梁，所述第二抬升转动组件通过转动配合所述抬升摆动梁的第一端向上抬升。
[0011]在一实施例中，所述第一抬升转动组件包括抬升转动结构和抬升固定座；
[0012]所述抬升固定座固定位于所述抬升摆动梁的第一端的下方，所述抬升转动结构与所述抬升固定座转动连接，所述抬升转动结构与所述抬升电机传动连接；
[0013]所述抬升电机驱动所述抬升转动结构转动，以带动所述抬升摆动梁的第一端绕其第二端向上摆动。
[0014]在一实施例中，所述抬升转动结构包括抬升凸轮、凸轮转轴和转轴轴承；所述第二
抬升转动组件包括抬升转动件、抬升转轴和底盘固定座；
[0015]所述抬升凸轮为偏心凸轮，所述凸轮转轴固定于所述抬升凸轮上，并且其位置偏离所述抬升凸轮的中心轴；所述转轴轴承嵌置于所述抬升固定座内，所述凸轮转轴两端固定于所述转轴轴承的内圈中，所述凸轮转轴与所述抬升电机的动力输出轴固定连接；
[0016]所述抬升电机驱动所述凸轮转轴转动，以带动所述抬升凸轮旋转；
[0017]所述底盘固定座位于所述抬升摆动梁的第二端的下方，所述抬升转轴固定在所述抬升转动件上，所述抬升转动件与所述摆动梁的第二端固定连接，所述抬升转轴转动连接在所述底盘固定座上；
[0018]所述抬升转动件和所述抬升转轴用于随所述抬升摆动梁的摆动进行转动，以配合所述抬升摆动梁的第一端向上摆动；
[0019]所述抬升凸轮在所述凸轮转轴的带动下，通过转动顶起所述抬升摆动梁的第一端，使其第一端绕所述抬升转轴向上摆动。
[0020]在一实施例中，所述抬升转动结构还包括凸轮限位件，所述凸轮限位件具有限位槽，所述凸轮限位件固定在所述抬升摆动梁的第一端，所述转轴轴承穿设于所述凸轮限位件的限位槽中；所述凸轮限位件的限位槽底壁与所述转轴轴承的底壁产生空间干涉，以限制所述抬升摆动梁的第一端在第一位置与第二位置之间摆动。
[0021]在一实施例中，所述驱动模组还包括转向固定板和转向限位组件；
[0022]所述转向电机固定在所述抬升摆动梁上，所述转向固定板与所述转向电机的动力输出轴固定连接；
[0023]所述驱动轮以可转动方式与所述转向固定板连接，其与所述转向固定板同步转向；
[0024]所述转向限位组件用于限制所述驱动轮的旋转角度，使其向左或向右的旋转角度均不超过90度。
[0025]在一实施例中，所述驱动模组还包括摆动件、摆动限位轴和摆动旋转轴，所述驱动轮包括轮毂电机；
[0026]所述摆动件的顶端通过所述摆动旋转轴与所述转向固定板转动连接，其底端与所述轮毂电机转动连接；
[0027]所述摆动件用于在所述转向固定板被向上抬升时，以所述摆动旋转轴为中心旋转，带动所述轮毂电机向上摆动；
[0028]所述摆动限位轴固定在所述转向固定板上，用于限制所述摆动件的上下摆动范围。
[0029]在一实施例中，所述驱动模组还包括缓冲件，所述缓冲件具有竖向形变能力，其连接于所述转向固定板与所述摆动件之间，当所述抬升模组带动所述抬升摆动梁向上摆动至第一位置时，所述缓冲件处于伸长/自由状态；当所述抬升模组带动所述抬升摆动梁摆动至第二位置时，所述缓冲件处于压缩状态。
[0030]在一实施例中，所述转向限位组件包括转向限位件和转向定位件；
[0031]所述转向限位件固定设置在所述转向固定板的上表面，所述转向定位件固定设置在所述抬升摆动梁的下表面，当所述转向固定板转动至设定的角度时，所述转向定位件阻挡所述转向限位件，进而限制所述驱动轮的转动角度。
[0032]在一实施例中，所述转向电机安装在所述抬升摆动梁上，所述驱动轮与所述转向电机的动力输出轴连接。
[0033]本申请为解决上述问题，还提供了一种移动机器人，包括底盘，所述底盘下方安装有至少一个万向轮，所述底盘上还安装有上文所述的舵轮组件。
[0034]在一实施例中，所述底盘包括通孔，所述第一抬升转动组件和所述第二抬升转动组件固定于所述底盘的上表面，以使得所述抬升摆动梁架设于所述通孔上且使得所述驱动轮可嵌入所述通孔中。
[0035]在一实施例中，所述第一抬升转动组件通过所述抬升固定座固定于所述底盘上，所述第二抬升转动组件通过所述底盘固定座固定于所述底盘上。
[0036]在一实施例中，所述舵轮组件为两个，两个所述舵轮组件沿所述移动机器人的主移动方向间隔设置于所述底盘上。
[0037]在一实施例中，所述万向轮为四个，四个所述万向轮中的两个位于两个所述舵轮组件中一个的两侧，四个所述万向轮中的另外两个位于两个所述舵轮组件中另一个的两侧。
[0038]本技术的有益效果：
[0039]本申请的移动机器人处于正常移动状态时，万向轮以及驱动轮同时与地面接触，驱动轮驱动底盘而带动万向轮一起转动前行，使得移动机器人能够向前移动。当移动机器人需要往非正前方的某一方向平动时，在抬升模组的作用下驱动轮被抬升，驱动轮离地后，转向电机驱动驱动轮转动所需角度，接着在抬升模组的作用下驱动轮下降至其底部与万向轮的底部平齐，使得驱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种舵轮组件，用于固定在移动机器人的底盘上，其特征在于，所述舵轮组件包括抬升模组以及驱动模组；所述抬升模组包括抬升动力源以及抬升摆动梁，所述抬升动力源用于驱动所述抬升摆动梁上下摆动；所述驱动模组包括转向电机及驱动轮；所述驱动轮连接在所述抬升摆动梁上并且可随所述抬升摆动梁的上下摆动而升降；所述转向电机用于在所述驱动轮随所述抬升摆动梁上升到第一位置时控制所述驱动轮转动所需角度；所述驱动轮用于在所述抬升摆动梁下降至第二位置时驱动底盘移动。2.根据权利要求1所述的舵轮组件，其特征在于，所述抬升动力源为抬升电机，所述抬升模组还包括第一抬升转动组件和第二抬升转动组件；所述第一抬升转动组件位于在所述抬升摆动梁的第一端，所述第二抬升转动组件转动连接在所述抬升摆动梁的第二端；所述抬升电机与所述第一抬升转动组件传动连接，用于驱动所述第一抬升转动组件转动，以向上抬升所述抬升摆动梁，所述第二抬升转动组件通过转动配合所述抬升摆动梁的第一端向上抬升。3.根据权利要求2所述的舵轮组件，其特征在于，所述第一抬升转动组件包括抬升转动结构和抬升固定座；所述抬升固定座位于所述抬升摆动梁的第一端的下方，所述抬升转动结构与所述抬升固定座转动连接，所述抬升转动结构与所述抬升电机传动连接；所述抬升电机驱动所述抬升转动结构转动，以带动所述抬升摆动梁的第一端绕其第二端向上摆动。4.根据权利要求3所述的舵轮组件，其特征在于，所述抬升转动结构包括抬升凸轮、凸轮转轴和转轴轴承；所述第二抬升转动组件包括抬升转动件、抬升转轴和底盘固定座；所述抬升凸轮为偏心凸轮，所述凸轮转轴固定于所述抬升凸轮上，并且其位置偏离所述抬升凸轮的中心轴；所述转轴轴承嵌置于所述抬升固定座内，所述凸轮转轴两端固定于所述转轴轴承的内圈中，所述凸轮转轴与所述抬升电机的动力输出轴固定连接；所述抬升电机驱动所述凸轮转轴转动，以带动所述抬升凸轮旋转；所述底盘固定座位于所述抬升摆动梁的第二端的下方，所述抬升转轴固定在所述抬升转动件上，所述抬升转动件与所述摆动梁的第二端固定连接，所述抬升转轴转动连接在所述底盘固定座上；所述抬升转动件和所述抬升转轴用于随所述抬升摆动梁的摆动进行转动，以配合所述抬升摆动梁的第一端向上摆动；所述抬升凸轮在所述凸轮转轴的带动下，通过转动顶起所述抬升摆动梁的第一端，使其第一端绕所述抬升转轴向上摆动。5.根据权利要求4所述的舵轮组件，其特征在于，所述抬升转动结构还包括凸轮限位件，所述凸轮限位件具有限位槽，所述凸轮限位件固定在所述抬升摆动梁的第一端的下方，所述转轴轴承穿设于所述凸轮限位件的限位槽中；所述凸轮限位件的限位槽底壁与所述转轴轴承的底壁产生空间干涉，以限制所述抬升摆动梁的第一端在所述第一位置与所述第二位置之间摆动。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的舵轮组件，其特征在于，所述驱动模组还包括转向固定板和转向限位组件；所述转向电机固定在所述抬升摆动梁上，所述转向固定板与所述转向电机的动力输出轴固定连接；所述驱动轮以可转动方式与所述转向固定板...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈焕昌，
申请(专利权)人：深圳市普渡科技有限公司，
类型：新型
国别省市：