本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人。
背景技術(shù):
探測(cè)機(jī)器人是一類(lèi)替代人類(lèi)完成探索和勘測(cè)任務(wù)的機(jī)器人,隨著科技的發(fā)展,機(jī)器人開(kāi)始替代人類(lèi)來(lái)完成高?;蚋唠y的工作任務(wù),其中探測(cè)機(jī)器人可以通過(guò)自身攜帶的攝像頭和傳感器完成高危和高難環(huán)境下的工作,機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)時(shí)受地形影響容易發(fā)生側(cè)翻,一旦機(jī)器人側(cè)翻,則無(wú)法完成勘探任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)時(shí)受地形影響容易發(fā)生側(cè)翻,一旦機(jī)器人側(cè)翻,則無(wú)法完成勘探任務(wù)的問(wèn)題,現(xiàn)提供一種側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人,包括底盤(pán),所述底盤(pán)的前端及后端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)滾輪,所述底盤(pán)的上表面設(shè)置有截面呈圓弧形的弧頂,所述弧頂?shù)耐鈧?cè)固定有攝像頭,所述底盤(pán)的上表面設(shè)置有電源及氣泵,所述電源與氣泵電連接;
所述底盤(pán)的四側(cè)均開(kāi)設(shè)有開(kāi)口向外的容納腔,所述容納腔均設(shè)置有支撐板,所述支撐板的內(nèi)端固定有導(dǎo)向桿,所述容納腔內(nèi)固定有支座,所述導(dǎo)向桿與支座滑動(dòng)連接,所述導(dǎo)向桿遠(yuǎn)離支撐板的一端端部螺紋連接有限位螺母,所述導(dǎo)向桿上套設(shè)有第一彈簧,所述第一彈簧的一端抵在支撐板上,另一端抵在支座上;
所述底盤(pán)的下方設(shè)有配重塊,所述底盤(pán)的側(cè)面具有若干彈簧腔,所述彈簧腔內(nèi)設(shè)置有基座,所述基座上滑動(dòng)設(shè)置有拉桿,所述拉桿的一端螺紋連接有鎖定螺母,另一端與配重塊固定連接,所述拉桿上套設(shè)有第二彈簧,所述第二彈簧的一端與基座固定連接,另一端與配重塊固定連接;
所述底盤(pán)中設(shè)置有分配塊,所述分配塊的四側(cè)均向外延伸有第一套筒,所述第一套筒與容納腔一一對(duì)應(yīng),所述分配塊的四側(cè)均開(kāi)設(shè)有第一氣孔,所述分配塊的上端開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣道,所述分配塊的下端開(kāi)設(shè)有第二氣孔,所述進(jìn)氣道、第一氣孔及第二氣孔相互連通,所述分配塊的下端向下延伸有第二套筒,所述第一套筒及第二套筒內(nèi)均具有活塞腔,第一套筒的活塞腔與其所在側(cè)的第一氣孔連通,第二套筒的活塞腔與第二氣孔連通,所述活塞腔內(nèi)均滑動(dòng)設(shè)置有一端固定有活塞的活塞桿,所述第一套筒內(nèi)的活塞桿與其所在側(cè)的支撐板固定連接,所述第二套筒內(nèi)的活塞桿與配重塊固定連接;
所述氣泵的出氣口與分配塊的進(jìn)氣道連通。
為了實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在側(cè)翻時(shí),氣泵工作;機(jī)器人正常行走時(shí),氣泵關(guān)閉,進(jìn)一步地,所述電源的正極與氣泵的正極之間設(shè)置有第一導(dǎo)線,所述電源的負(fù)極與氣泵的負(fù)極之間設(shè)置有第二導(dǎo)線和第三導(dǎo)線,所述底盤(pán)的上表面開(kāi)設(shè)有插孔,所述插孔內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有插柱,所述插柱的上端固定有導(dǎo)電環(huán),所述插柱上套設(shè)有第三彈簧,所述第三彈簧的一端與導(dǎo)電環(huán)固定連接,另一端與底盤(pán)固定連接,所述底盤(pán)上位于插柱的側(cè)方固定有立柱,所述立柱上固定有用于與導(dǎo)電環(huán)配合的導(dǎo)電板,所述第二導(dǎo)線的一端與電源的負(fù)極焊接,另一端與導(dǎo)電板焊接,所述第三導(dǎo)線的一端與導(dǎo)電環(huán)焊接,另一端與氣泵的負(fù)極焊接,當(dāng)機(jī)器人正常行走時(shí),插柱及其上的導(dǎo)電環(huán)在重力的作用下使得第三彈簧壓縮,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電板分離,此時(shí)氣泵處于斷電狀態(tài);當(dāng)機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí),第三彈簧失去插柱及導(dǎo)電環(huán)的壓迫,第三彈簧復(fù)位使得插柱向外移動(dòng),導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電板接觸,使得第二導(dǎo)線與第三導(dǎo)線連通,使得氣泵工作并向分配塊的進(jìn)氣道供氣。
進(jìn)一步地,所述插柱的頂端固定有壓塊,壓塊可以提供一定的重力使得插柱更好的克服第三彈簧的壓力,使得機(jī)器人在正常狀態(tài)下,導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電板保持較大的距離,避免在振動(dòng)的情況下,發(fā)生導(dǎo)電環(huán)與導(dǎo)電板的接觸。
具體地,所述電源及氣泵均位于弧頂與底盤(pán)之間。
具體地,所述導(dǎo)向桿遠(yuǎn)離支撐板的一端端部抵在容納腔的底部。
具體地,所述支撐板的外端突出于底盤(pán)的側(cè)面。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人其發(fā)生側(cè)翻后氣泵工作通過(guò)氣流推動(dòng)支撐板和配重塊向外移動(dòng),機(jī)器人會(huì)以其側(cè)翻側(cè)的滾輪為支點(diǎn)產(chǎn)生復(fù)位轉(zhuǎn)動(dòng),并最終實(shí)現(xiàn)復(fù)位。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人的主視示意圖;
圖2是圖1的A-A向剖視示意圖;
圖3是圖1中B-B向剖視示意圖;
圖4是圖1中C的局部放大示意圖;
圖5是本發(fā)明側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人的側(cè)視示意圖;
圖6是本發(fā)明側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人的側(cè)翻扶正時(shí)的示意圖。
圖中:1、底盤(pán),101、容納腔,2、滾輪,3、弧頂,4、攝像頭,5、電源,6、氣泵,7、支撐板,8、導(dǎo)向桿,9、支座,10、限位螺母,11、第一彈簧,12、配重塊,13、基座,14、拉桿,15、鎖定螺母,16、第二彈簧,17、分配塊,171、進(jìn)氣道,172、第一氣孔,173,第二氣孔,18、第一套筒,19、第二套筒,20、活塞桿,21、第一導(dǎo)線,22、第二導(dǎo)線,23、第三導(dǎo)線,24、插柱,25、導(dǎo)電環(huán),26、第三彈簧,27、立柱,28、導(dǎo)電板,29、壓塊。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成,方向和參照(例如,上、下、左、右、等等)可以僅用于幫助對(duì)附圖中的特征的描述。因此,并非在限制性意義上采用以下具體實(shí)施方式,并且僅僅由所附權(quán)利要求及其等同形式來(lái)限定所請(qǐng)求保護(hù)的主題的范圍。
實(shí)施例1
如圖1-6所示,一種側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人,包括底盤(pán)1,底盤(pán)1的前端及后端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)滾輪2,底盤(pán)1的上表面設(shè)置有截面呈圓弧形的弧頂3,弧頂3的外側(cè)固定有攝像頭4,底盤(pán)1的上表面設(shè)置有電源5及氣泵6,電源5與氣泵6電連接;
底盤(pán)1的四側(cè)均開(kāi)設(shè)有開(kāi)口向外的容納腔101,容納腔101均設(shè)置有支撐板7,支撐板7的內(nèi)端固定有導(dǎo)向桿8,容納腔101內(nèi)固定有支座9,導(dǎo)向桿8與支座9滑動(dòng)連接,導(dǎo)向桿8遠(yuǎn)離支撐板7的一端端部螺紋連接有限位螺母10,導(dǎo)向桿8上套設(shè)有第一彈簧11,第一彈簧11的一端抵在支撐板7上,另一端抵在支座9上;
底盤(pán)1的下方設(shè)有配重塊12,底盤(pán)1的側(cè)面具有若干彈簧腔,彈簧腔內(nèi)設(shè)置有基座13,基座13上滑動(dòng)設(shè)置有拉桿14,拉桿14的一端螺紋連接有鎖定螺母15,另一端與配重塊12固定連接,拉桿14上套設(shè)有第二彈簧16,第二彈簧16的一端與基座13固定連接,另一端與配重塊12固定連接;
底盤(pán)1中設(shè)置有分配塊17,分配塊17的四側(cè)均向外延伸有第一套筒18,第一套筒18與容納腔101一一對(duì)應(yīng),分配塊17的四側(cè)均開(kāi)設(shè)有第一氣孔172,分配塊17的上端開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣道171,分配塊17的下端開(kāi)設(shè)有第二氣孔173,進(jìn)氣道171、第一氣孔172及第二氣孔173相互連通,分配塊17的下端向下延伸有第二套筒19,第一套筒18及第二套筒19內(nèi)均具有活塞腔,第一套筒18的活塞腔與其所在側(cè)的第一氣孔172連通,第二套筒19的活塞腔與第二氣孔173連通,活塞腔內(nèi)均滑動(dòng)設(shè)置有一端固定有活塞的活塞桿20,第一套筒18內(nèi)的活塞桿20與其所在側(cè)的支撐板7固定連接,第二套筒19內(nèi)的活塞桿20與配重塊12固定連接;
氣泵6的出氣口與分配塊17的進(jìn)氣道171連通。
電源5的正極與氣泵6的正極之間設(shè)置有第一導(dǎo)線21,電源5的負(fù)極與氣泵6的負(fù)極之間設(shè)置有第二導(dǎo)線22和第三導(dǎo)線23,底盤(pán)1的上表面開(kāi)設(shè)有插孔,插孔內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有插柱24,插柱24的上端固定有導(dǎo)電環(huán)25,插柱24上套設(shè)有第三彈簧26,第三彈簧26的一端與導(dǎo)電環(huán)25固定連接,另一端與底盤(pán)1固定連接,底盤(pán)1上位于插柱24的側(cè)方固定有立柱27,立柱27上固定有用于與導(dǎo)電環(huán)25配合的導(dǎo)電板28,第二導(dǎo)線22的一端與電源5的負(fù)極焊接,另一端與導(dǎo)電板28焊接,第三導(dǎo)線23的一端與導(dǎo)電環(huán)25焊接,另一端與氣泵6的負(fù)極焊接,當(dāng)機(jī)器人正常行走時(shí),插柱24及其上的導(dǎo)電環(huán)25在重力的作用下使得第三彈簧26壓縮,導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28分離,此時(shí)氣泵6處于斷電狀態(tài);當(dāng)機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí),第三彈簧26失去插柱24及導(dǎo)電環(huán)25的壓迫,第三彈簧26復(fù)位使得插柱24向外移動(dòng),導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28接觸,使得第二導(dǎo)線22與第三導(dǎo)線23連通,從而使得氣泵6工作并向分配塊17的進(jìn)氣道171供氣。
插柱24的頂端固定有壓塊29,壓塊29可以提供一定的重力使得插柱24更好的克服第三彈簧26的壓力,使得機(jī)器人在正常狀態(tài)下,導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28保持較大的距離,避免在振動(dòng)的情況下,發(fā)生導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28的接觸。
電源5及氣泵6均位于弧頂3與底盤(pán)1之間。
導(dǎo)向桿8遠(yuǎn)離支撐板7的一端端部抵在容納腔101的底部。
支撐板7的外端突出于底盤(pán)1的側(cè)面,以便機(jī)器人在側(cè)翻時(shí),底盤(pán)1的側(cè)面與地面具有一定的角度。
上述側(cè)翻自復(fù)位式智能無(wú)人機(jī)器人的工作原理如下:
當(dāng)機(jī)器人正常行走時(shí),插柱24及其上的導(dǎo)電環(huán)25在重力的作用下使得第三彈簧26壓縮,導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28分離,此時(shí)氣泵6處于斷電狀態(tài);
當(dāng)機(jī)器人發(fā)生側(cè)翻時(shí),第三彈簧26失去插柱24及導(dǎo)電環(huán)25的壓迫,第三彈簧26復(fù)位使得插柱24向外移動(dòng),導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28接觸,第二導(dǎo)線22與第三導(dǎo)線23連通,使得氣泵6工作并向分配塊17的進(jìn)氣道171供氣,氣流通過(guò)進(jìn)氣道171進(jìn)入第一氣孔172和第二氣孔173,氣流推動(dòng)活塞向外運(yùn)動(dòng),支撐板7克服第一彈簧11的彈力向外移動(dòng),配重塊12克服第二彈簧16的彈力向外移動(dòng),當(dāng)鎖定螺母15與基座13接觸時(shí),配重塊12向外移動(dòng)到上限,此時(shí)配重塊12的下表面與滾輪2的最外側(cè)齊平,配重塊12提供一個(gè)垂直向下的重力G,支撐板7逐漸向外移動(dòng)時(shí),為機(jī)器人側(cè)翻復(fù)位提供一個(gè)傾斜方向的推力F,機(jī)器人會(huì)以其側(cè)翻側(cè)的滾輪2為支點(diǎn)產(chǎn)生復(fù)位轉(zhuǎn)動(dòng),其中,推力F和重力G分別位于支點(diǎn)的兩端,當(dāng)支撐板7向外伸出一定長(zhǎng)度后,機(jī)器人底盤(pán)1與地面之間的角度大于一定角度后,在重力G與推力F的共同作用下,機(jī)器人會(huì)從側(cè)翻復(fù)位;
當(dāng)導(dǎo)向桿8上的限位螺母10與支座9接觸時(shí),支撐板7向外移動(dòng)到上限;
機(jī)器人復(fù)位后,插柱24及其上的導(dǎo)電環(huán)25在重力的作用下使得第三彈簧26壓縮,導(dǎo)電環(huán)25與導(dǎo)電板28分離,此時(shí)氣泵6重新處于斷電狀態(tài),活塞桿20失去氣流的推動(dòng),支撐板7在第一彈簧11的作用下復(fù)位,導(dǎo)向桿8抵在容納腔101的底部,配重塊12在第二彈簧16的作用下復(fù)位,配重塊12與滾輪2的下表面具有一定間距,并降低機(jī)器人重心的位置,使得機(jī)器人行走穩(wěn)定;
截面呈圓弧形的弧頂3的設(shè)計(jì)使得機(jī)器人不會(huì)發(fā)生滾輪2朝上的倒翻的情況。
上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。