寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)及具有其的機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)和具有該移動(dòng)平臺(tái)的機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)平臺(tái)的寬度對移動(dòng)平臺(tái)的穩(wěn)定性具有重要的作用，具有寬底盤的移動(dòng)平臺(tái)的穩(wěn)定性較好。窄底盤的移動(dòng)平臺(tái)可通過較為狹窄的通道，但在起伏地形中易發(fā)生橫滾傾覆，穩(wěn)定性不佳。因此，若移動(dòng)平臺(tái)的底盤的寬度可根據(jù)地形的需要調(diào)節(jié)，可提高移動(dòng)平臺(tái)的地形適應(yīng)性。而目前對寬幅可調(diào)機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)的報(bào)道很少。
[0003]在國家自然科學(xué)基金青年基金(批準(zhǔn)號:51205391)的支持下，本發(fā)明人團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步進(jìn)行研究，為克服上述的問題，探索一種寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)和具有該移動(dòng)平臺(tái)的機(jī)器人。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的一個(gè)目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提出一種利用寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)和具有該移動(dòng)平臺(tái)的機(jī)器人，該移動(dòng)平臺(tái)及機(jī)器人的寬度可根據(jù)地形的需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高了移動(dòng)平臺(tái)和機(jī)器人的地形適應(yīng)性。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)，包括:主車體、行走部、寬度調(diào)節(jié)裝置;所述行走部為兩個(gè)，分別設(shè)于所述主車體的兩側(cè)與所述主車體相連，且所述行走部包括行走部架。所述寬度調(diào)節(jié)裝置與所述主車體和所述行走部相連，且所述寬度調(diào)節(jié)裝置包括:兩個(gè)連桿組件、第一樞轉(zhuǎn)軸、第二樞轉(zhuǎn)軸、絲杠、驅(qū)動(dòng)單元及連接座;兩個(gè)所述連桿組件分別記為第一連桿組件和第二連桿組件，且所述連桿組件包括:側(cè)座、連桿，所述側(cè)座與其中一個(gè)所述行走部的行走部架相連;所述連桿為兩個(gè)，分別記為第一連桿和第二連桿，兩個(gè)所述連桿的一端設(shè)有端齒輪，兩個(gè)所述連桿以所述端齒輪軸線為軸線與所述側(cè)座可樞轉(zhuǎn)地相連，且兩個(gè)所述端齒輪相互嚙合;所述第一樞轉(zhuǎn)軸中部設(shè)有樞轉(zhuǎn)孔，通過所述第一樞轉(zhuǎn)軸將所述第一連桿組件的所述第一連桿與所述第二連桿組件的所述第一連桿相鉸連;所述第二樞轉(zhuǎn)軸中部設(shè)有螺紋孔，通過所述第二樞轉(zhuǎn)軸將所述第一連桿組件的第二所述連桿與所述第二連桿組件的所述第二連桿相鉸連;所述絲杠的一端設(shè)于所述第一樞轉(zhuǎn)軸的所述樞轉(zhuǎn)孔內(nèi)，所述絲杠與所述第一樞轉(zhuǎn)軸可樞轉(zhuǎn)地相連，所述絲杠與所述第二樞轉(zhuǎn)軸的所述螺紋孔配合，所述絲杠與所述第二樞轉(zhuǎn)軸以螺紋副相連;所述驅(qū)動(dòng)單元與所述絲杠和所述第一樞轉(zhuǎn)軸相連，并驅(qū)動(dòng)所述絲桿轉(zhuǎn)動(dòng);所述連接座包括:絲杠連接件、固定連接件;所述絲杠連接件設(shè)有定中槽孔，所述絲杠穿裝在所述定中槽孔內(nèi)；所述固定連接件與所述絲杠連接件相連，且所述固定連接件與所述側(cè)座構(gòu)成移動(dòng)副，所述固定連接件與所述主車體相連。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型其他實(shí)施例的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)，還包括導(dǎo)向裝置，所述導(dǎo)向裝置包括:定導(dǎo)向件，所述定導(dǎo)向件與所述主車體相連;動(dòng)導(dǎo)向件，所述動(dòng)導(dǎo)向件有兩件，所述動(dòng)導(dǎo)向件與所述定導(dǎo)向件配合導(dǎo)向，且兩個(gè)所述動(dòng)導(dǎo)向件分別與兩個(gè)所述行走部的行走部架相連。
[0007]可選的，根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，所述連桿的所述端齒輪為不完整齒齒輪。
[0008]可選的，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述固定連接件設(shè)有導(dǎo)槽，所述側(cè)座設(shè)有與之配合的導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)槽與所述導(dǎo)向塊相互配合構(gòu)成移動(dòng)副。
[0009]另一可選的，根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，所述固定連接件設(shè)有導(dǎo)軌，所述側(cè)座設(shè)有與之配合的導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)軌與所述導(dǎo)向槽相互配合構(gòu)成移動(dòng)副。
[0010]可選的，所述絲杠連接件的所述定中槽孔為圓柱孔。
[0011]可選的，所述絲杠連接件的所述定中槽孔為長槽孔，該長槽孔為封閉長槽孔或開口長槽孔。
[0012]作為進(jìn)一步的可選的，根據(jù)具體實(shí)施，所述驅(qū)動(dòng)單元為電機(jī)或經(jīng)過減速的電機(jī)。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，所述行走部為輪式行走部或履帶式行走部。
[0014]此外，本實(shí)用新型還提出了一種機(jī)器人，其包括上述的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)。
[0015]通過上述技術(shù)方案，所述寬度調(diào)節(jié)裝置的所述連接座與所述的主車體相連，所述寬度調(diào)節(jié)裝置的兩個(gè)所述側(cè)座與兩個(gè)所述行走部的所述行走部架相連，這樣所述主車體、兩個(gè)所述行走部和所述寬度調(diào)節(jié)裝置連接在一起。所述寬度調(diào)節(jié)裝置的兩個(gè)所述連桿組件通過所述第一樞轉(zhuǎn)軸和所述第二樞轉(zhuǎn)軸相連，所述絲杠在所述驅(qū)動(dòng)單元的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制了所述第一樞轉(zhuǎn)軸和所述第二樞轉(zhuǎn)軸的間距，使得所述連桿組件的兩個(gè)所述連桿的端齒輪進(jìn)行嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)，可帶動(dòng)兩個(gè)所述側(cè)座同時(shí)遠(yuǎn)離或靠近所絲杠。所述連接座的所述絲杠連接件的所述中槽孔被穿裝在所述絲杠上，這樣限制了所述連接座在垂直于絲杠軸向的移動(dòng);所述固定連接件與所述側(cè)座構(gòu)成移動(dòng)副，限制了所述連接座相對所述側(cè)座在所述絲杠的軸向運(yùn)動(dòng);采用此技術(shù)方案，保證了所述連接座始終處于兩個(gè)所述側(cè)座的中間位置，以及所述第一樞轉(zhuǎn)軸和所述第二樞轉(zhuǎn)軸的中間位置。因?yàn)樗鲞B接座的所述固定連接件與所述主車體相連，而兩個(gè)所述側(cè)座與所述行走部相連，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)單元帶動(dòng)所述絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述行走部同時(shí)靠近或遠(yuǎn)離所述主車體，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)平臺(tái)的寬度調(diào)節(jié)的功能。由于移動(dòng)平臺(tái)的底盤的寬度可根據(jù)地形的需要調(diào)節(jié)，可提高移動(dòng)平臺(tái)的地形適應(yīng)性。
[0016]具體而言，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的技術(shù)方案，所述固定連接件設(shè)有導(dǎo)槽，所述側(cè)座設(shè)有與之配合的導(dǎo)向塊，所述導(dǎo)向塊設(shè)于導(dǎo)槽內(nèi)，限制了所述固定連接件相對側(cè)座在所述絲杠軸線方向的運(yùn)動(dòng)。
[0017]另一可選的，根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例的技術(shù)方案，所述固定連接件設(shè)有導(dǎo)軌，所述側(cè)座設(shè)有與之配合的導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)軌設(shè)于所述導(dǎo)向槽內(nèi)，同樣起到限制所述固定連接件相對側(cè)座在所述絲杠軸線方向的運(yùn)動(dòng)。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型其他實(shí)施例的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)，還包括導(dǎo)向裝置，采用此方案增加了所述行走部與主車體間連接強(qiáng)度以及移動(dòng)的導(dǎo)向性。
[0019]可選的，根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，所述連桿的所述端齒輪為不完整齒齒輪，因所述連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍較小，因此所述端齒輪采用不完整齒齒輪可滿足嚙合傳動(dòng)的要求。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，所述絲杠連接件的所述定中槽孔為圓柱孔，所述絲杠穿裝在所述圓柱孔內(nèi)后，對所述絲杠連接件在所述絲杠的徑向方向進(jìn)行了限位。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例，所述絲杠連接件的所述定中槽孔為長槽孔。當(dāng)所述絲杠連接件與所述固定連接件為可拆卸連接時(shí)，若所述長槽孔為開口長槽孔，所述長槽孔可從所述絲杠的徑向套入；當(dāng)所述固定連接件與所述側(cè)座配合后，再與所述絲杠連接件連接，此結(jié)構(gòu)容易裝配。
[0022]作為進(jìn)一步的可選的，根據(jù)具體實(shí)施，所述驅(qū)動(dòng)單元為電機(jī)或經(jīng)過減速的電機(jī)。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的其他實(shí)施例，所述行走部為輪式行走部或履帶式行走部，這樣可形成寬度可調(diào)的輪式移動(dòng)平臺(tái)和寬度可調(diào)的履帶時(shí)移動(dòng)平臺(tái)。
[0024]此外，本實(shí)用新型還提出了一種機(jī)器人，其包括上述的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)；由于使用上述的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)的緣故，能有實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的底盤寬度的調(diào)節(jié)。
[0025]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案將能獲得以下有益效果:(I)實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)平臺(tái)的兩行走部同時(shí)同步地向外或向內(nèi)調(diào)節(jié)，達(dá)到移動(dòng)平臺(tái)寬度的調(diào)節(jié)目的；(2)采用此技術(shù)方案可以設(shè)計(jì)寬度可調(diào)的移動(dòng)機(jī)器人和其他移動(dòng)設(shè)備。
【附圖說明】
[0026]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的移動(dòng)平臺(tái)的立體圖
[0027]圖2是圖1中寬度調(diào)節(jié)裝置的立體圖；
[0028]圖3是圖2所示寬度調(diào)節(jié)裝置的另一立體圖；
[0029]圖4是圖1所示移動(dòng)平臺(tái)寬度較大時(shí)的狀態(tài)圖；
[0030]圖5是圖1所示移動(dòng)平臺(tái)寬度較小時(shí)的狀態(tài)圖；
[0031]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的移動(dòng)平臺(tái)的立體圖；
[0032]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的寬度調(diào)節(jié)裝置的立體圖；
[0033]圖8是圖7所示寬度調(diào)節(jié)裝置的立體圖的另一立體圖；
[0034]圖9是圖7中I處的局部放大圖；
[0035]圖10是利用圖7所示寬度調(diào)節(jié)裝置的移動(dòng)平臺(tái)寬度較大時(shí)的立體圖；
[0036]圖11是圖1O所示移動(dòng)平臺(tái)寬度較小時(shí)的立體圖；
[0037]圖12是具有圖10所示移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)的機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]附圖標(biāo)記:
[0039]I主車體；
[0040]2行走部；
[0041 ]201行走部架；
[0042]21履帶式行走部；
[0043]211履帶式行走部架；
[0044]22輪式行走部；
[0045]221輪式行走部架；
[0046]3寬度調(diào)節(jié)裝置；
[0047]30連桿組件；
[0048]301 第一連桿；
[0049]3011第一連桿桿體;3012第一端齒輪；
[0050]302第二連桿；
[0051 ]3021第二連桿桿體;3022第二端齒輪；
[0052]303 側(cè)座；
[0053]3031導(dǎo)向塊;3032導(dǎo)向槽；
[0054]31第一連桿組件；
[0055]32第二連桿組件；
[0056]33第一樞轉(zhuǎn)軸；
[0057]34第二樞轉(zhuǎn)軸；
[0058]341 螺紋孔；
[0059]35 絲杠；
[0060]36連接座；
[0061 ]361絲杠連接件；
[0062]3610中槽孔；3611圓柱孔；3612長槽孔；
[0063]362固定連接件；
[0064]3621 導(dǎo)槽；3622 導(dǎo)軌；
[0065]37驅(qū)動(dòng)單元；
[0066]4導(dǎo)向裝置；
[0067]41定導(dǎo)向件;42動(dòng)導(dǎo)向件；
[0068]100履帶式移動(dòng)平臺(tái)；
[0069]200輪式移動(dòng)平臺(tái)；
【具體實(shí)施方式】
[0070]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，并進(jìn)一步說明本實(shí)用新型，通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0071]下面結(jié)合圖1至圖12詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的寬幅可調(diào)移動(dòng)平臺(tái)，該移動(dòng)平臺(tái)可用于移動(dòng)機(jī)器人，但不限于此。
[0072]如圖1至圖5所示，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的寬度可調(diào)的移動(dòng)平臺(tái)，包括:主車體1、行走部2、寬度調(diào)節(jié)裝置3 ο如圖1所示，行走部2為兩個(gè)，