機器人行進裝置的制作方法

本實用新型屬于機器人領(lǐng)域，具體涉及一種機器人行進裝置。

背景技術(shù)：

機器人智能化程度高，通常根據(jù)其控制系統(tǒng)的指令在需要的環(huán)境中自動行走。現(xiàn)有機器人行進裝置，通常將伺服電機或附帶減速器的伺服電機的輸出軸直接與驅(qū)動輪固定，此結(jié)構(gòu)的機器人行進裝置對加工精度要求高，適用于小負(fù)載，當(dāng)負(fù)載較大時，電機或者減速器徑向載荷不足，不具備在復(fù)雜路面行走的能力?，F(xiàn)有技術(shù)為了增大機器人行進裝置的負(fù)載能力，通常設(shè)計電機和驅(qū)動輪之間通過同步帶傳動或者通過聯(lián)軸器傳動，此結(jié)構(gòu)的機器人行進裝置對加工精度要求高，傳動裝置比較大，安裝調(diào)整相對復(fù)雜，不適用于小空間安裝使用，仍然不具備在復(fù)雜路面行走的能力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的一個技術(shù)問題在于提供一種大負(fù)載，小體積，適合小空間安裝，驅(qū)動可靠的機器人行進裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型機器人行進裝置采用的技術(shù)方案是：

機器人行進裝置，包括驅(qū)動裝置和驅(qū)動輪，還包括轉(zhuǎn)盤和固定軸，所述轉(zhuǎn)盤通過軸承安裝于所述固定軸上，所述驅(qū)動輪安裝于所述轉(zhuǎn)盤上，所述驅(qū)動裝置與所述固定軸固定，且所述驅(qū)動裝置的輸出軸與所述轉(zhuǎn)盤通過聯(lián)軸結(jié)構(gòu)傳動連接。

進一步地，所述固定軸上設(shè)有固定孔，所述驅(qū)動裝置的至少一端安裝于所述固定孔內(nèi)，所述軸承的內(nèi)圈與所述固定軸固定，所述轉(zhuǎn)盤安裝于所述軸承的外圈上。

進一步地，所述固定軸的外表面設(shè)有軸承限位結(jié)構(gòu)，所述固定軸的端部設(shè)有內(nèi)側(cè)軸承蓋，所述軸承的兩側(cè)分別與所述軸承限位結(jié)構(gòu)和所述內(nèi)側(cè)軸承蓋抵頂，所述固定軸上設(shè)有外側(cè)軸承蓋，所述外側(cè)軸承蓋位于所述軸承與所述內(nèi)側(cè)軸承蓋相對的一側(cè)上，所述轉(zhuǎn)盤與所述外側(cè)軸承蓋固定。

進一步地，所述聯(lián)軸結(jié)構(gòu)包括固定環(huán)和連軸環(huán)，所述固定環(huán)設(shè)于所述驅(qū)動裝置的輸出軸上，所述連軸環(huán)設(shè)于所述固定環(huán)和所述轉(zhuǎn)盤之間。

進一步地，所述轉(zhuǎn)盤的中心與所述驅(qū)動輪的中心重合。

進一步地，還包括彈性裝置，所述彈性裝置包括：

固定件，用于固定機器人的支撐架；

浮動件，與所述固定軸固定連接并與所述固定件活動連接；

導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，設(shè)于所述固定件和所述浮動件之間；所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)用于限定所述浮動件相對于所述固定件浮動的方向，所述浮動件的浮動方向與所述機器人行進裝置的行進方向垂直；

彈簧，設(shè)于所述固定件和所述浮動件之間，并在所述浮動件的浮動方向上張緊所述固定件和所述浮動件。

進一步地，所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為光軸，所述光軸的一端與所述固定件固定，另一端設(shè)有浮動限位結(jié)構(gòu)，所述浮動件設(shè)于光軸上，且浮動件能夠沿所述光軸在所述固定件和所述浮動限位結(jié)構(gòu)之間移動。

進一步地，所述彈性裝置還包括壓桿，所述壓桿的兩端分別與所述固定件和所述浮動件活動連接，所述彈簧為設(shè)于所述壓桿上的壓簧，所述壓桿上設(shè)有壓簧限位結(jié)構(gòu)，所述壓簧的一端與所述壓簧限位結(jié)構(gòu)抵頂，所述浮動件或所述固定件上設(shè)有能夠帶動所述壓桿在壓簧的伸縮方向上進行上下移動的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)為調(diào)節(jié)螺釘，所述調(diào)節(jié)螺釘與所述固定件或所述浮動件固定連接，所述調(diào)節(jié)螺釘與所述壓桿的一端抵頂。

進一步地，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括調(diào)整板和調(diào)節(jié)螺釘；所述調(diào)整板與所述固定件通過螺桿緊固，所述螺桿上設(shè)有用于調(diào)節(jié)調(diào)整板到所述固定件的距離的螺母，所述調(diào)節(jié)螺釘與所述調(diào)整板緊固并與所述壓桿抵頂，或者

所述調(diào)整板與所述浮動件通過螺桿緊固，所述螺桿上設(shè)有用于調(diào)節(jié)調(diào)整板到所述浮動件的距離的螺母，所述調(diào)節(jié)螺釘與所述浮動件緊固并與所述壓桿抵頂。

本實用新型提供的機器人行進裝置的有益效果在于：采用固定軸和轉(zhuǎn)盤，連接驅(qū)動裝置和驅(qū)動輪，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，具有大負(fù)載能力，保證驅(qū)動可靠，縮小驅(qū)動輪的動力輸入結(jié)構(gòu)的體積，適合小空間安裝，能夠用于空間有限的機器人。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的機器人行進裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的機器人行進裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中驅(qū)動裝置、固定軸和彈性裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖2中驅(qū)動裝置到轉(zhuǎn)盤的傳動結(jié)構(gòu)的爆炸示意圖；

其中：1-驅(qū)動裝置、101-驅(qū)動裝置的輸出軸、2-驅(qū)動輪、3-轉(zhuǎn)盤、4-固定軸、401-固定孔、5-軸承、601-固定環(huán)、602-連軸環(huán)、7-固定件、8-浮動件、9-導(dǎo)向結(jié)構(gòu)、10-浮動限位結(jié)構(gòu)、11-壓桿、12-壓簧、13-壓簧限位結(jié)構(gòu)、14-調(diào)整板、15-調(diào)節(jié)螺釘、16-螺桿、17-內(nèi)側(cè)軸承蓋、18-外側(cè)軸承蓋、19-止擋結(jié)構(gòu)、20-軸承限位結(jié)構(gòu)、21-固定螺釘、22-直線軸承、23-延長桿、24-螺母。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1-3所示，本實用新型實施例提供的機器人行進裝置，包括驅(qū)動裝置1和驅(qū)動輪2，還包括轉(zhuǎn)盤3和固定軸4，轉(zhuǎn)盤3通過軸承5安裝于固定軸4上，驅(qū)動輪2安裝于轉(zhuǎn)盤3上，驅(qū)動裝置1與固定軸4固定，且驅(qū)動裝置的輸出軸101與轉(zhuǎn)盤3通過聯(lián)軸結(jié)構(gòu)傳動連接。該機器人行進裝置采用固定軸和轉(zhuǎn)盤，連接驅(qū)動裝置和驅(qū)動輪，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，具有大負(fù)載能力，保證驅(qū)動可靠，縮小驅(qū)動輪的動力輸入結(jié)構(gòu)的體積，適合小空間安裝，能夠用于空間有限的機器人。具體的，轉(zhuǎn)盤與驅(qū)動輪可采用螺釘緊固，當(dāng)然也可采用其它緊固方式；可根據(jù)需要設(shè)置兩個軸承，增加轉(zhuǎn)盤和固定軸連接的穩(wěn)定性。驅(qū)動裝置可為電機或附帶有減速器的電機。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2-3所示，固定軸4上設(shè)有固定孔401，驅(qū)動裝置1的至少一端安裝于固定孔401內(nèi)；驅(qū)動裝置設(shè)于固定孔內(nèi)，一方面將驅(qū)動裝置固定在固定軸上，另一方面使驅(qū)動裝置和固定軸的連接更為可靠，保證驅(qū)動可靠，提升負(fù)載能力，尤其是保證在后述的彈性裝置的作用下驅(qū)動裝置和驅(qū)動輪同步移動，以防止應(yīng)力集中而導(dǎo)致變形。優(yōu)選地，軸承5的內(nèi)圈與固定軸4固定，轉(zhuǎn)盤3安裝于軸承5的外圈上；驅(qū)動裝置和轉(zhuǎn)盤分別固定于固定軸的內(nèi)部和外部，更易于分散應(yīng)力，提升負(fù)載能力，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證驅(qū)動可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，縮小體積。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2所示，固定孔401內(nèi)設(shè)有止擋結(jié)構(gòu)19，驅(qū)動裝置1的一端設(shè)于固定孔401內(nèi)并與止擋結(jié)構(gòu)19抵頂，且設(shè)于驅(qū)動裝置1該端上的輸出軸穿過通孔而與轉(zhuǎn)盤3連接。止擋結(jié)構(gòu)的設(shè)置，能夠?qū)︱?qū)動裝置進行定位，防止竄軸，保證固定軸和驅(qū)動裝置連接的可靠性。當(dāng)然，驅(qū)動裝置和止擋結(jié)構(gòu)之間還可通過緊固件進一步緊固，如螺釘、銷釘、鉚釘?shù)染o固件。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2所示，固定軸4的外表面設(shè)有軸承限位結(jié)構(gòu)20，固定軸4的端部設(shè)有內(nèi)側(cè)軸承蓋17，軸承5兩側(cè)分別與軸承限位結(jié)構(gòu)20和內(nèi)側(cè)軸承蓋17抵頂。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能夠?qū)崿F(xiàn)軸承的軸向固定。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2所示，固定軸4上設(shè)有外側(cè)軸承蓋18，外側(cè)軸承蓋18位于軸承5與內(nèi)側(cè)軸承蓋17相對的一側(cè)上，轉(zhuǎn)盤3與外側(cè)軸承蓋18固定。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)盤的軸向固定，更易于分散應(yīng)力，提升負(fù)載能力，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證驅(qū)動可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，縮小體積。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2和圖4所示，聯(lián)軸結(jié)構(gòu)包括固定環(huán)601和連軸環(huán)602，固定環(huán)601設(shè)于驅(qū)動裝置的輸出軸101上，連軸環(huán)602設(shè)于固定環(huán)601和轉(zhuǎn)盤3之間。固定環(huán)和連軸環(huán)的設(shè)置，能夠保證驅(qū)動的可靠性，降低對傳動結(jié)構(gòu)的加工精度的要求。優(yōu)選連軸環(huán)602為十字連軸環(huán)，不但可以節(jié)省空間，而且還可以降低整個裝置的加工精度要求，從而獲得廉價的驅(qū)動方案，降低成本。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖1-2所示，轉(zhuǎn)盤3的中心與驅(qū)動輪2的中心重合。結(jié)構(gòu)緊湊，將轉(zhuǎn)盤置于驅(qū)動輪中心，即使驅(qū)動裝置的輸出軸設(shè)置到了驅(qū)動輪中心，減小了整個機器人行進裝置體積，適合小空間安裝。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖1-3所示，還包括彈性裝置，彈性裝置包括：

固定件7，用于固定機器人的支撐架；

浮動件8，與固定軸4固定連接并與固定件7活動連接；

導(dǎo)向結(jié)構(gòu)9，設(shè)于固定件7和浮動件8之間；導(dǎo)向結(jié)構(gòu)9用于限定浮動件8相對于固定件浮動的方向，浮動件8的浮動方向與機器人行進裝置的行進方向垂直；

彈簧，設(shè)于固定件7和浮動件8之間，并在浮動件8的浮動方向上張緊固定件7和浮動件8。其中，浮動件8與固定軸4可為一體結(jié)構(gòu)以簡化安裝，也可為固定連接的兩個獨立的結(jié)構(gòu)以方便加工，如固定軸4與浮動件8可通過螺釘緊固。

彈性裝置的設(shè)置，能夠在機器人行進裝置驅(qū)動機器人行進時，在彈簧的作用下下壓浮動塊，實現(xiàn)驅(qū)動輪的著地或減震，保證驅(qū)動可靠，能夠適應(yīng)復(fù)雜地面。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖2-3所示，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)9為光軸，光軸的一端與固定件7固定，另一端設(shè)有浮動限位結(jié)構(gòu)10，浮動件8設(shè)于光軸上，且浮動件8能夠沿光軸在固定件7和浮動限位結(jié)構(gòu)10之間移動。具體的，如圖3所示，光軸與固定件7之間可通過固定螺釘固定；浮動件8上通過鏍釘緊固有直線軸承22，光軸穿過直線軸承22而與浮動件8滑動配合；軸承22，浮動限位結(jié)構(gòu)10可為通過固定螺釘21緊固于光軸一端的端蓋。

利用光軸導(dǎo)向，浮動件的浮動響應(yīng)更為快速，更好的使驅(qū)動輪著地和減震，浮動限位結(jié)構(gòu)的設(shè)置，限定了浮動件的最低位置，浮動限位結(jié)構(gòu)和固定件配合，限定了浮動件的運動行程，提升行走的穩(wěn)定性，保證驅(qū)動可靠。優(yōu)選導(dǎo)向結(jié)構(gòu)9為兩根分設(shè)于固定軸兩側(cè)的光軸(如圖3所示)，提升負(fù)載能力，增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證驅(qū)動可靠。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖3所示，彈性裝置還包括壓桿11，壓桿11的一端與固定件7或浮動件8連接，另一端相應(yīng)的與浮動件8或固定件7活動連接，彈簧為設(shè)于壓桿11上的壓簧12；利用壓桿固定壓簧，結(jié)構(gòu)簡單。優(yōu)選壓桿11的兩端分別與固定件7和浮動件8活動連接，壓桿11上設(shè)有壓簧限位結(jié)構(gòu)13，壓簧12的一端與壓簧限位結(jié)構(gòu)13抵頂，浮動件8或固定件7上設(shè)有用于帶動壓桿11在壓簧12的伸縮方向上進行上下移動的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；能夠根據(jù)需要移動壓桿，而調(diào)節(jié)壓簧限位結(jié)構(gòu)的位置，以適應(yīng)不同長度的壓簧或調(diào)節(jié)壓簧的張力大小，更好實現(xiàn)驅(qū)動輪的著地和減震。優(yōu)選彈性裝置包括兩個壓桿和與該兩個壓桿對應(yīng)的兩個壓簧，增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證行進驅(qū)動的可靠性。

進一步地，在本實用新型的實施例中，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)為調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘與固定件或浮動件固定連接，調(diào)節(jié)螺釘與壓桿的一端抵頂。轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘即能移動壓桿，改變壓簧限位結(jié)構(gòu)的位置，結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖1和圖3所示，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括調(diào)整板14和調(diào)節(jié)螺釘15；調(diào)整板14與固定件7通過螺桿16緊固，螺桿16上設(shè)有用于調(diào)節(jié)調(diào)整板14到固定件7的距離的螺母24，調(diào)節(jié)螺釘15與調(diào)整板14緊固并與壓桿11抵頂，或者

調(diào)整板14與浮動件8通過螺桿16緊固，螺桿16上設(shè)有用于調(diào)節(jié)調(diào)整板14到浮動件8的距離的螺母24，調(diào)節(jié)螺釘15與浮動件8緊固并與壓桿11抵頂。

調(diào)整板的設(shè)置，能夠大范圍移動壓桿以大范圍改變壓簧限位結(jié)構(gòu)的位置，以適應(yīng)不同長度的壓簧或調(diào)節(jié)壓簧的張力大小，調(diào)節(jié)螺釘則是小范圍移動壓桿，調(diào)整板和調(diào)節(jié)螺釘?shù)呐浜咸嵘藟簵U移動控制的精度，以使彈簧更好的實現(xiàn)驅(qū)動輪的著地和減震，保證驅(qū)動的可靠性。具體的，可在螺桿上設(shè)置兩個螺母24，兩個螺母分別位于調(diào)整板的兩側(cè)，調(diào)整板與螺桿滑動配合，調(diào)整板的移動更為簡便。優(yōu)選彈性裝置具有兩個螺桿16，以提高調(diào)整的穩(wěn)定性。

進一步地，在本實用新型的實施例中，如圖3所示，壓桿11的遠(yuǎn)離調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的一端可設(shè)置延長桿23、以適應(yīng)不同長度的壓簧。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。