CN216883953U - 一种用于机器人的移动平台 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于机器人的移动平台，包括：可移动主体；连接臂，下端转动安装在所述可移动主体上；第一俯仰驱动机构，用于驱动所述连接臂转动；上托架装置，可转动的安装在所述连接臂的上端，所述上托架装置包括用于安装机器人的安装机构；以及第二俯仰驱动机构，用于驱动所述上托架装置相对连接臂转动。本申请的移动平台，通过第一俯仰驱动机构能够带动连接臂和上托架装置进行转动，通过第二俯仰驱动机构能够带动上托架装置相对连接臂转动，这样既能够使上托架装置实现升降动作，又能够根据需要调节上托架装置上安装的机器人的重心位置，提高越障能力。

Description

一种用于机器人的移动平台

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，具体涉及一种用于机器人的移动平台。

背景技术

现有的用于机器人的移动平台，机器人直接固定在移动平台上，机器人相对移动平台的高度和角度等不能调节，机器人使用受限，另外在进行越障时，因为机器人重心不能调节，导致越障时容易翻倒。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，克服至少一个不足，提出了一种用于机器人的移动平台。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种用于机器人的移动平台，包括：

可移动主体；

连接臂，下端转动安装在所述可移动主体上；

第一俯仰驱动机构，用于驱动所述连接臂转动；

上托架装置，可转动的安装在所述连接臂的上端，所述上托架装置包括用于安装机器人的安装机构；以及

第二俯仰驱动机构，用于驱动所述上托架装置相对连接臂转动。

本申请的移动平台，通过第一俯仰驱动机构能够带动连接臂和上托架装置进行转动，通过第二俯仰驱动机构能够带动上托架装置相对连接臂转动，这样既能够使上托架装置实现升降动作，又能够根据需要调节上托架装置上安装的机器人的重心位置，提高越障能力。

于本实用新型其中一实施例中，所述第一俯仰驱动机构设置在可移动主体上，第一俯仰驱动机构包括：

转动连接组件，转动安装在所述可移动主体上，且与所述连接臂固定；以及

俯仰驱动电机，用于驱动对应的转动连接组件转动；

所述第二俯仰驱动机构设置在上托架装置上，第二俯仰驱动机构包括：

转动连接组件，转动安装在所述连接臂上，且与所述上托架装置固定；以及

俯仰驱动电机，用于驱动对应的转动连接组件转动。

于本实用新型其中一实施例中，所述第一俯仰驱动机构有两组，分别位于连接臂的两侧；所述第二俯仰驱动机构有两组，分别位于连接臂的两侧；所述转动连接组件包括第一双曲线锥齿轮，所述俯仰驱动电机的输出轴上安装有与所述第一双曲线锥齿轮啮合的第二双曲线锥齿轮。

双曲线锥齿轮，由于齿倾斜，重合度大，较锥齿轮传动具有承载能力高、传动效率高、传动平稳和噪声小等优点。

需要说明的是，本申请所说的俯仰驱动电机的输出轴是泛指，既可以为电机的转动轴，也可以为与电机连接的减速电机的轴。

于本实用新型其中一实施例中，所述上托架装置包括托架，所述安装机构包括：

转动盘，转动安装在所述托架上，所述转动盘用于安装机器人；

第一齿轮，同轴固定在所述转动盘上；以及

转动调节电机，转动调节电机的输出轴上安装有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

通过转动调节电机能够驱动转动盘转动，从而带动机器人转动。

第一齿轮和第二齿轮可以为现有的多种类型的齿轮，比如第一齿轮可以为蜗轮，第二齿轮可以为蜗杆。

于本实用新型其中一实施例中，所述可移动主体包括机架以及安装在机架上的两组主履带动力机构；所述主履带动力机构包括：

第一主动轮，转动安装在所述机架上；

第一从动轮，转动安装在所述机架上；

第一履带，绕设在所述第一主动轮和第一从动轮上；以及

履带驱动电机，通过传动组件与所述第一主动轮配合，用于驱动所述第一主动轮转动。

实际运用时，传动组件可以为齿轮组等多种现有的结构形式。

于本实用新型其中一实施例中，所述可移动主体还包括供电电池、电池架以及支撑滚轮，所述电池架与机架固定，所述供电电池安装在电池架上，且位于第一履带内，所述支撑滚轮安装在电池架上的下方，用于与所述第一履带滚动配合。

供电电池设置在第一履带内，这能够充分利用结构空间，使结构更紧凑；支撑滚轮能够提供对第一履带的支撑，保证主履带动力机构可靠工作。

于本实用新型其中一实施例中，还包括两个履带支臂以及驱动履带支臂俯仰转动的第三俯仰驱动机构；

所述履带支臂包括：

支臂板，位于第一主动轮的外侧；

支臂轴，一端与所述支臂板固定，另一端穿过对应的第一主动轮后与所述第三俯仰驱动机构配合；

安装轴，与所述支臂板固定；

第二主动轮，转动安装在所述支臂轴上，且位于第一主动轮的外侧，所述第二主动轮与第一主动轮在圆周方向上相对固定住，能够随第一主动轮同步转动；

第二从动轮，转动安装在所述安装轴上；以及

第二履带，绕设在所述第二主动轮和第二从动轮上。

履带支臂通过支臂轴安装在机架上，通过第三俯仰驱动机构能够调节履带支臂的角度，方便形成角度进行越障；第二主动轮与第一主动轮在圆周方向上相对固定住，能够共享第一主动轮的动力，无需在履带支臂上额外设置动力机构。

于本实用新型其中一实施例中，所述履带支臂还包括锁紧螺钉；所述支臂板上具有限位槽，所述支臂轴的外端具有嵌入所述限位槽的限位块，所述支臂轴的外端具有螺纹孔，支臂轴通过与所述螺纹孔配合的锁紧螺钉与支臂板固定住。这种结构安装拆卸方便。

于本实用新型其中一实施例中，所述第一主动轮上固定有中空的第一齿，所述履带驱动电机通过传动组件与所述第一齿啮合；

所述第一主动轮的中部还固定有第一筒状花键，所述第二主动轮的中部固定有第二筒状花键，第一筒状花键和第二筒状花键均包括筒状体以及位于筒状体外侧壁上的第一连接键；

所述履带支臂还包括花键套，所述花键套外套在第一筒状花键和第二筒状花键上，花键套的内侧壁具有与第一连接键配合的第二连接键，第一主动轮和第二主动轮通过第一筒状花键、第二筒状花键以及花键套实现同步转动；

所述支臂轴的内端穿过第一筒状花键和第二筒状花键后与第三俯仰驱动机构配合。

本申请的第一齿和第一筒状花键既可以为独立部件，也可以为一体件。

于本实用新型其中一实施例中，所述第三俯仰驱动机构包括：

传动轴，转动安装在机架上，所述传动轴与所述支臂轴连接，传动轴转动时带动支臂轴同步转动；以及

支臂驱动电机，用于驱动所述传动轴转动；

所述传动轴有两个，分别与对应的支臂轴配合，两个传动轴通过连接轴固定，实现同步转动。

于本实用新型其中一实施例中，所述履带支臂还包括与支臂板固定的配重块，所述配重块的上下端具有与第二履带配合的履带支撑板。

本实用新型的有益效果是：本申请的移动平台，通过第一俯仰驱动机构能够带动连接臂和上托架装置进行转动，通过第二俯仰驱动机构能够带动上托架装置相对连接臂转动，这样既能够使上托架装置实现升降动作，又能够根据需要调节上托架装置上安装的机器人的重心位置，提高越障能力。

附图说明

图1是移动平台的履带支臂回收后的示意图；

图2是移动平台的一种结构示意图；

图3是移动平台的俯视图；

图4是图3中A-A剖视图；

图5是上托架装置的***图；

图6是移动平台的局部***图；

图7是省略部分结构的移动平台的局部***图；

图8是第一筒状花键、第二筒状花键和花键套的示意图；

图9是第一双曲线锥齿轮和第二双曲线锥齿轮的示意图；

图10是移动平台安装有机器人后的示意图。

图中各附图标记为：

1、移动平台；2、可移动主体；3、连接臂；4、第一俯仰驱动机构；5、上托架装置；6、安装机构；7、第二俯仰驱动机构；8、转动连接组件；9、俯仰驱动电机；10、第一双曲线锥齿轮；11、第二双曲线锥齿轮；12、托架；13、转动盘；14、第一齿轮；15、转动调节电机；16、第二齿轮；17、机架；18、主履带动力机构；19、第一主动轮；20、第一从动轮；21、第一履带；22、履带驱动电机；23、传动组件；24、供电电池；25、支撑滚轮；26、电池架；27、履带支臂；28、第三俯仰驱动机构；29、支臂板；30、支臂轴；31、安装轴；32、第二主动轮；33、第二从动轮；34、第二履带；35、锁紧螺钉；36、限位槽；37、限位块；38、螺纹孔；39、第一筒状花键；40、第二筒状花键；41、筒状体；42、第一连接键；43、花键套；44、第二连接键；45、传动轴；46、支臂驱动电机；47、连接轴；48、配重块；49、履带支撑板。

具体实施方式

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

如图1和2所示，一种用于机器人的移动平台1，包括：

可移动主体2；

连接臂3，下端转动安装在可移动主体2上；

第一俯仰驱动机构4，用于驱动连接臂3转动；

上托架装置5，可转动的安装在连接臂3的上端，上托架装置5包括用于安装机器人的安装机构6；以及

第二俯仰驱动机构7，用于驱动上托架装置5相对连接臂3转动。

本申请的移动平台1，通过第一俯仰驱动机构4能够带动连接臂3和上托架装置5进行转动，通过第二俯仰驱动机构7能够带动上托架装置5相对连接臂3转动，这样既能够使上托架装置5实现升降动作，又能够根据需要调节上托架装置5上安装的机器人的重心位置，提高越障能力。

如图3、4、5和7所示，于本实施例中，第一俯仰驱动机构4设置在可移动主体2上，第一俯仰驱动机构4包括：

转动连接组件8，转动安装在可移动主体2上，且与连接臂3固定；以及

俯仰驱动电机9，用于驱动对应的转动连接组件8转动；

第二俯仰驱动机构7设置在上托架装置5上，第二俯仰驱动机构7包括：

转动连接组件8，转动安装在连接臂3上，且与上托架装置5固定；以及

俯仰驱动电机9，用于驱动对应的转动连接组件8转动。

如图4、5、7和9所示，于本实施例中，第一俯仰驱动机构4有两组，分别位于连接臂3的两侧；第二俯仰驱动机构7有两组，分别位于连接臂3的两侧；转动连接组件8包括第一双曲线锥齿轮10，俯仰驱动电机9的输出轴上安装有与第一双曲线锥齿轮10啮合的第二双曲线锥齿轮11。

双曲线锥齿轮，由于齿倾斜，重合度大，较锥齿轮传动具有承载能力高、传动效率高、传动平稳和噪声小等优点。

需要说明的是，本申请所说的俯仰驱动电机9的输出轴是泛指，既可以为电机的转动轴，也可以为与电机连接的减速电机的轴。

如图4和5所示，于本实施例中，上托架装置5包括托架12，安装机构6包括：

转动盘13，转动安装在托架12上，转动盘13用于安装机器人；

第一齿轮14，同轴固定在转动盘13上；以及

转动调节电机15，转动调节电机15的输出轴上安装有与第一齿轮14啮合的第二齿轮16。

通过转动调节电机15能够驱动转动盘13转动，从而带动机器人转动。

第一齿轮14和第二齿轮16可以为现有的多种类型的齿轮，比如第一齿轮14可以为蜗轮，第二齿轮16可以为蜗杆。

如图6和7所示，于本实施例中，可移动主体2包括机架17以及安装在机架17上的两组主履带动力机构18；主履带动力机构18包括：

第一主动轮19，转动安装在机架17上；

第一从动轮20，转动安装在机架17上；

第一履带21，绕设在第一主动轮19和第一从动轮20上；以及

履带驱动电机22，通过传动组件23与第一主动轮19配合，用于驱动第一主动轮19转动。

实际运用时，传动组件23可以为齿轮组等多种现有的结构形式。

如图6所示，于本实施例中，可移动主体2还包括供电电池24、电池架26以及支撑滚轮25，电池架26与机架17固定，供电电池24安装在电池架26上，且位于第一履带21内，支撑滚轮25安装在电池架26上的下方，用于与第一履带21滚动配合。

供电电池24设置在第一履带21内，这能够充分利用结构空间，使结构更紧凑；支撑滚轮25能够提供对第一履带21的支撑，保证主履带动力机构18可靠工作。

如图1、2、4、6和7所示，于本实施例中，还包括两个履带支臂27以及驱动履带支臂27俯仰转动的第三俯仰驱动机构28；

履带支臂27包括：

支臂板29，位于第一主动轮19的外侧；

支臂轴30，一端与支臂板29固定，另一端穿过对应的第一主动轮19后与第三俯仰驱动机构28配合；

安装轴31，与支臂板29固定；

第二主动轮32，转动安装在支臂轴30上，且位于第一主动轮19的外侧，第二主动轮32与第一主动轮19在圆周方向上相对固定住，能够随第一主动轮19同步转动；

第二从动轮33，转动安装在安装轴31上；以及

第二履带34，绕设在第二主动轮32和第二从动轮33上。

履带支臂27通过支臂轴30安装在机架17上，通过第三俯仰驱动机构28能够调节履带支臂27的角度，方便形成角度进行越障；第二主动轮32与第一主动轮19在圆周方向上相对固定住，能够共享第一主动轮19的动力，无需在履带支臂27上额外设置动力机构。

如图4和6所示，于本实施例中，履带支臂27还包括锁紧螺钉35；支臂板29上具有限位槽36，支臂轴30的外端具有嵌入限位槽36的限位块37，支臂轴30的外端具有螺纹孔38，支臂轴30通过与螺纹孔38配合的锁紧螺钉35与支臂板29固定住。这种结构安装拆卸方便。

于本实施例中，第一主动轮19上固定有中空的第一齿(图中未示出)，履带驱动电机22通过传动组件23与第一齿啮合；

如图4、6、7和8所示，第一主动轮19的中部还固定有第一筒状花键39，第二主动轮32的中部固定有第二筒状花键40，第一筒状花键39和第二筒状花键40均包括筒状体41以及位于筒状体41外侧壁上的第一连接键42；

履带支臂27还包括花键套43，花键套43外套在第一筒状花键39和第二筒状花键40上，花键套43的内侧壁具有与第一连接键42配合的第二连接键44，第一主动轮19和第二主动轮32通过第一筒状花键39、第二筒状花键40以及花键套43实现同步转动；

支臂轴30的内端穿过第一筒状花键39和第二筒状花键40后与第三俯仰驱动机构28配合。

本申请的第一齿和第一筒状花键39既可以为独立部件，也可以为一体件。

如图4和7所示，于本实施例中，第三俯仰驱动机构28包括：

传动轴45，转动安装在机架17上，传动轴45与支臂轴30连接，传动轴45转动时带动支臂轴30同步转动；以及

支臂驱动电机46，用于驱动传动轴45转动；

传动轴45有两个，分别与对应的支臂轴30配合，两个传动轴45通过连接轴47固定，实现同步转动。

如图6所示，于本实施例中，履带支臂27还包括与支臂板29固定的配重块48，配重块48的上下端具有与第二履带34配合的履带支撑板49。

如图10所示，转动盘13上安装有机器人后移动平台1的示意图。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于机器人的移动平台，其特征在于，包括：

可移动主体；

连接臂，下端转动安装在所述可移动主体上；

第一俯仰驱动机构，用于驱动所述连接臂转动；

上托架装置，可转动的安装在所述连接臂的上端，所述上托架装置包括用于安装机器人的安装机构；以及

第二俯仰驱动机构，用于驱动所述上托架装置相对连接臂转动。

2.如权利要求1所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述第一俯仰驱动机构设置在可移动主体上，第一俯仰驱动机构包括：

转动连接组件，转动安装在所述可移动主体上，且与所述连接臂固定；以及

俯仰驱动电机，用于驱动对应的转动连接组件转动；

所述第二俯仰驱动机构设置在上托架装置上，第二俯仰驱动机构包括：

转动连接组件，转动安装在所述连接臂上，且与所述上托架装置固定；以及

俯仰驱动电机，用于驱动对应的转动连接组件转动。

3.如权利要求2所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述第一俯仰驱动机构有两组，分别位于连接臂的两侧；所述第二俯仰驱动机构有两组，分别位于连接臂的两侧；所述转动连接组件包括第一双曲线锥齿轮，所述俯仰驱动电机的输出轴上安装有与所述第一双曲线锥齿轮啮合的第二双曲线锥齿轮。

4.如权利要求1所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述上托架装置包括托架，所述安装机构包括：

转动盘，转动安装在所述托架上，所述转动盘用于安装机器人；

第一齿轮，同轴固定在所述转动盘上；以及

转动调节电机，转动调节电机的输出轴上安装有与所述第一齿轮啮合的第二齿轮。

5.如权利要求1所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述可移动主体包括机架以及安装在机架上的两组主履带动力机构；所述主履带动力机构包括：

第一主动轮，转动安装在所述机架上；

第一从动轮，转动安装在所述机架上；

第一履带，绕设在所述第一主动轮和第一从动轮上；以及

履带驱动电机，通过传动组件与所述第一主动轮配合，用于驱动所述第一主动轮转动。

6.如权利要求5所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述可移动主体还包括供电电池、电池架以及支撑滚轮，所述电池架与机架固定，所述供电电池安装在电池架上，且位于第一履带内，所述支撑滚轮安装在电池架上的下方，用于与所述第一履带滚动配合。

7.如权利要求5所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，还包括两个履带支臂以及驱动履带支臂俯仰转动的第三俯仰驱动机构；

所述履带支臂包括：

支臂板，位于第一主动轮的外侧；

支臂轴，一端与所述支臂板固定，另一端穿过对应的第一主动轮后与所述第三俯仰驱动机构配合；

安装轴，与所述支臂板固定；

第二主动轮，转动安装在所述支臂轴上，且位于第一主动轮的外侧，所述第二主动轮与第一主动轮在圆周方向上相对固定住，能够随第一主动轮同步转动；

第二从动轮，转动安装在所述安装轴上；以及

第二履带，绕设在所述第二主动轮和第二从动轮上。

8.如权利要求7所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述履带支臂还包括锁紧螺钉；所述支臂板上具有限位槽，所述支臂轴的外端具有嵌入所述限位槽的限位块，所述支臂轴的外端具有螺纹孔，支臂轴通过与所述螺纹孔配合的锁紧螺钉与支臂板固定住。

9.如权利要求7所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述第一主动轮上固定有中空的第一齿，所述履带驱动电机通过传动组件与所述第一齿啮合；

所述第一主动轮的中部还固定有第一筒状花键，所述第二主动轮的中部固定有第二筒状花键，第一筒状花键和第二筒状花键均包括筒状体以及位于筒状体外侧壁上的第一连接键；

所述履带支臂还包括花键套，所述花键套外套在第一筒状花键和第二筒状花键上，花键套的内侧壁具有与第一连接键配合的第二连接键，第一主动轮和第二主动轮通过第一筒状花键、第二筒状花键以及花键套实现同步转动；

所述支臂轴的内端穿过第一筒状花键和第二筒状花键后与第三俯仰驱动机构配合。

10.如权利要求9所述的用于机器人的移动平台，其特征在于，所述第三俯仰驱动机构包括：

传动轴，转动安装在机架上，所述传动轴与所述支臂轴连接，传动轴转动时带动支臂轴同步转动；以及

支臂驱动电机，用于驱动所述传动轴转动；

所述传动轴有两个，分别与对应的支臂轴配合，两个传动轴通过连接轴固定，实现同步转动。

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