一种磁悬浮机器人制造技术

本发明专利技术公开一种磁悬浮机器人，属于机器人技术领域，包括磁悬浮组件

【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮机器人


[0001]本专利技术涉及机器人
，特别是涉及一种磁悬浮机器人
。

技术介绍

[0002]现有的行走机器人在行走过程中，为避免触碰到障碍物，通常采用各种检测元件，例如采用雷达检测元件或视觉检测元件等提前判断以避免碰撞的发生，然而，极端情况下，可能由于检测元件出现故障而没有提前判断，或者由于行进速度过快而没有及时制动，或者在行进过程中突然有移动物体阻挡机器人的去向，上述各种情况的发生均有可能导致行走机器人发生碰撞
。
[0003]申请公布号为
CN 107344357 A
的中国专利公开了一种防碰撞机器人，包括机体
、
障碍数据采集模块
、
控制器
、
行驶机构和导航模块；其中，障碍数据采集模块设置于机体上，当障碍数据采集模块采集到行走路线上的障碍数据的情况下，控制器被配置成连接于障碍数据采集模块，以接收障碍数据信息，并控制导航模块重新规划路线，且根据重新规划的路线控制行驶机构执行运动
。
该方案通过障碍数据采集模块采集障碍信息，然后更改路线以规避障碍，然而，在前述的极端情况下仍可能发生碰撞，该方案并没有介绍如何在碰撞发生后减小或降低碰撞损伤
。
[0004]另外，申请公布号为
CN 106426190A
的中国专利公开了一种防碰撞机器人，其中，包括电源供应模块，用以供给机器人电源；远端感测模块，与电源供应模块电性连接，用以感测远程障碍物；碰撞感测模块，与电源供应模块电性连接，当远端感测模块无法侦测到远程障碍物时，利用机器人前进去触发碰撞感测模块，使机器人于行走中能避开障碍物碰撞感测模块；以及倾斜与跨步马达，与远端感测模块
、
碰撞感测模块分别电性连接，利用倾斜与跨步马达的运作，实现机器人倾斜与跨步动作，以避开障碍物
。
该方案通过远端感测模块或碰撞感测模块侦测前方有无障碍物使之闪避，防止机器人跌倒，同样的，该方案也没有介绍如何在碰撞发生后减小或降低碰撞损伤
。
[0005]行走机器人在行走过程中发生碰撞的概率是较高的，为尽量减小碰撞造成的损伤，是本领域技术人员需要考虑和改进的技术问题
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种磁悬浮机器人，以解决上述现有技术存在的问题，通过触碰件和缓冲件的配合实现磁悬浮机器人碰撞后的缓冲，并且，在碰撞发生后通过霍尔感应器将信号传递到磁悬浮组件实现磁悬浮机器人本体的悬浮，降低对于磁悬浮机器人本体的刚性约束，提高磁悬浮机器人本体的柔性运动空间，从而进一步降低碰撞造成的损伤
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0008]本专利技术提供一种磁悬浮机器人，包括磁悬浮组件
、
安装在所述磁悬浮组件上的本体以及安装在所述本体上的缓冲组件，所述磁悬浮组件连接有行走组件；所述缓冲组件包括缓冲件和径向伸缩的触碰件，所述触碰件包括位于所述本体外部的触碰部和连接所述触
碰部且位于所述本体内部的缓冲部，所述缓冲件包括朝向所述缓冲部设置的第一磁铁和抵接所述第一磁铁的弹性体，所述缓冲部朝向所述第一磁铁移动时压缩所述弹性体实现缓冲；所述本体上对应所述第一磁铁的位置设置有霍尔感应器，所述霍尔感应器与所述磁悬浮组件信号连接，所述霍尔感应器感知所述第一磁铁的位移信号后启动所述磁悬浮组件
。
[0009]优选地，所述缓冲部朝向所述第一磁铁的一侧设置有与所述第一磁铁极性相反的第二磁铁，所述本体内设置有供所述第一磁铁和所述第二磁铁沿所述本体的径向滑动的导向槽
。
[0010]优选地，所述触碰部采用弧形板结构，其外径侧的表面设置有软性缓冲垫，不同所述缓冲组件的所述弧形板结构在周向围成间断的圆形结构
。
[0011]优选地，所述磁悬浮组件包括上座和下座，所述上座下侧安装有上磁铁，所述下座上侧安装有与所述上磁铁对应的下磁铁，所述下座下侧安装有所述行走组件，所述上磁铁和
/
或所述下磁铁采用电磁铁，且将电磁铁与所述霍尔感应器信号连接
。
[0012]优选地，所述上座包括座板和连接在所述座板下侧的筒体，所述筒体内形成所述上磁铁和所述下磁铁的安装腔，所述筒体下侧设置有内凸缘，所述下座上侧设置有外凸缘，所述外凸缘卡放在所述内凸缘上部，且所述外凸缘的直径小于所述筒体的内径
。
[0013]优选地，所述座板下侧连接有中心柱，所述下座上侧设置有与所述中心柱直径相同的中心槽，所述磁悬浮组件未启动时，所述中心柱位于所述中心槽内进行限位，所述磁悬浮组件启动后，所述中心柱向上移出所述中心槽
。
[0014]优选地，所述磁悬浮组件未启动时，所述中心柱的底端面抵接在所述中心槽的内底面，所述上磁铁和所述下磁铁之间具有间隙
。
[0015]优选地，所述中心柱的外径侧套设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端抵接在所述座板上，所述第一弹簧的另一端抵接在所述下座上，所述磁悬浮组件未启动时，所述中心柱的底端面和所述中心槽的内底面之间具有间隙，所述上磁铁和所述下磁铁之间具有间隙
。
[0016]优选地，所述中心柱的底部设置有锥形导向部，所述锥形导向部始终位于所述中心槽内
。
[0017]优选地，所述行走组件呈十字形
、
矩形或三角形分布，至少一个所述行走组件安装有主动轮
。
[0018]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0019](1)
本专利技术通过触碰件和缓冲件的配合实现磁悬浮机器人碰撞后的缓冲，并且，在碰撞发生后通过霍尔感应器将信号传递到磁悬浮组件实现磁悬浮机器人本体的悬浮，降低对于磁悬浮机器人本体的刚性约束，提高磁悬浮机器人本体的柔性运动空间，从而进一步降低碰撞造成的损伤；
[0020](2)
本专利技术在缓冲部朝向第一磁铁的一侧设置有与第一磁铁极性相反的第二磁铁，当碰撞发生时，首先利用第一磁铁和第二磁铁之间的磁斥力实现对于触碰件的一级缓冲，同时，随着触碰件移动距离的增加，弹性体被压缩实现二级缓冲，最终利用磁斥力和弹性体的弹力共同作用实现缓冲效果；另外，通过第二磁铁无接触的方式驱动第一磁铁移动，能够对第一磁铁进行保护，保证霍尔感应器的感应信号的准确性；
[0021](3)
本专利技术通过中心柱插入中心槽内进行限位，实现在磁悬浮组件未启动时对磁悬浮组件的横向约束，保证磁悬浮机器人的整体刚性，提高行走稳定性，适合于工作状态，
而在磁悬浮组件启动时，中心柱脱离中心槽，实现磁悬浮组件的解耦，提供磁悬浮机器人本体的柔性运动空间，对自身进行保护，适合于碰撞后的状态；
[0022](4)
本专利技术在中心柱的外径侧套设有第一弹簧，利用第一弹簧可以起到对于磁悬浮组件的上下两部分的柔性支撑，即可以在磁悬浮机器人正常行走时提供减震的作用；
[0023](5)...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种磁悬浮机器人，其特征在于：包括磁悬浮组件
、
安装在所述磁悬浮组件上的本体以及安装在所述本体上的缓冲组件，所述磁悬浮组件连接有行走组件；所述缓冲组件包括缓冲件和径向伸缩的触碰件，所述触碰件包括位于所述本体外部的触碰部和连接所述触碰部且位于所述本体内部的缓冲部，所述缓冲件包括朝向所述缓冲部设置的第一磁铁和抵接所述第一磁铁的弹性体，所述缓冲部朝向所述第一磁铁移动时压缩所述弹性体实现缓冲；所述本体上对应所述第一磁铁的位置设置有霍尔感应器，所述霍尔感应器与所述磁悬浮组件信号连接，所述霍尔感应器感知所述第一磁铁的位移信号后启动所述磁悬浮组件
。2.
根据权利要求1所述的磁悬浮机器人，其特征在于：所述缓冲部朝向所述第一磁铁的一侧设置有与所述第一磁铁极性相反的第二磁铁，所述本体内设置有供所述第一磁铁和所述第二磁铁沿所述本体的径向滑动的导向槽
。3.
根据权利要求2所述的磁悬浮机器人，其特征在于：所述触碰部采用弧形板结构，其外径侧的表面设置有软性缓冲垫，不同所述缓冲组件的所述弧形板结构在周向围成间断的圆形结构
。4.
根据权利要求1‑3任一项所述的磁悬浮机器人，其特征在于：所述磁悬浮组件包括上座和下座，所述上座下侧安装有上磁铁，所述下座上侧安装有与所述上磁铁对应的下磁铁，所述下座下侧安装有所述行走组件，所述上磁铁和
/
或所述下磁铁采用电磁铁，且将电磁铁与所述霍尔感应器信号连接
。5.
根...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋涛，李杰，刘峥嵘，冷述文，李念震，尚绪勇，尹训鹏，董鹏，徐明华，韩磊，
申请(专利权)人：华能山东发电有限公司北京奇峰聚能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：