本發(fā)明涉及機(jī)器人,具體為一種探測(cè)機(jī)器人。
背景技術(shù):
1、探測(cè)機(jī)器人是一種能自由移動(dòng)完成探測(cè)任務(wù)的移動(dòng)機(jī)器人,可用于各種環(huán)境探測(cè),然而探測(cè)機(jī)器人行進(jìn)時(shí)會(huì)遇到不同的地面,現(xiàn)有的探測(cè)機(jī)器人的滾輪面對(duì)不同地面的適應(yīng)能力差,更換適合沙地的滾輪時(shí)如果遇到平地則會(huì)顛簸,更換適合平地的滾輪時(shí)如果遇到沙地則會(huì)行進(jìn)困難,且受地形影響探測(cè)機(jī)器人行進(jìn)時(shí)容易發(fā)生側(cè)翻,一旦機(jī)器人側(cè)翻,則無(wú)法完成探測(cè)任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷,提供一種探測(cè)機(jī)器人,面對(duì)平地時(shí)控制防滑片縮入滑動(dòng)槽內(nèi),行進(jìn)輪的外周側(cè)與地面接觸,可以讓探測(cè)機(jī)器人快速平穩(wěn)行進(jìn),面對(duì)沙地時(shí)控制防滑片從滑動(dòng)槽內(nèi)伸出,行進(jìn)輪配合防滑片增加抓地力,可以在沙地中穩(wěn)定行進(jìn),中途不需要更換行進(jìn)輪就能面對(duì)不同情況的地面,對(duì)不同地面的適應(yīng)能力強(qiáng),側(cè)翻后可以借助懸臂板和俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿將該機(jī)器人扶正,確保探測(cè)任務(wù)順利進(jìn)行,可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種探測(cè)機(jī)器人,包括機(jī)器人主體,所述機(jī)器人主體包含有機(jī)體、機(jī)罩和探測(cè)通槽,所述機(jī)體的頂部邊沿可拆卸連接機(jī)罩的底部邊沿,所述機(jī)罩的頂部中心開(kāi)設(shè)有矩形的探測(cè)通槽,還包括:
3、機(jī)器人懸架,設(shè)有四個(gè),其中兩個(gè)機(jī)器人懸架通過(guò)機(jī)器人轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接機(jī)體的前端左右兩側(cè),另外兩個(gè)機(jī)器人懸架安裝在機(jī)體的后端左右兩側(cè);
4、機(jī)器人行進(jìn)機(jī)構(gòu),包含有輪軸、電機(jī)架、動(dòng)力電機(jī)、行進(jìn)輪、圓槽、圓盤,每個(gè)機(jī)器人懸架中的輪架板中部通過(guò)安裝軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接有輪軸,所述輪軸靠近機(jī)體的一端固定連接有動(dòng)力電機(jī),動(dòng)力電機(jī)通過(guò)電機(jī)架安裝在輪架板上,所述行進(jìn)輪的側(cè)面中部開(kāi)設(shè)有圓槽,所述圓槽內(nèi)中部固定連接有圓盤,所述輪軸的另一端固定連接圓盤的中部,圓盤、圓槽、輪軸和行進(jìn)輪同圓心設(shè)置;
5、地面行進(jìn)適應(yīng)機(jī)構(gòu),包含有活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件和適應(yīng)控制組件,所述行進(jìn)輪上安裝有活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件,所述輪架板上安裝有適應(yīng)控制組件,所述適應(yīng)控制組件連接活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件。
6、機(jī)器人懸架用于安裝機(jī)器人行進(jìn)機(jī)構(gòu)并且起到對(duì)機(jī)體的減震作用,機(jī)器人轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)用于改變機(jī)體前端兩個(gè)機(jī)器人懸架的朝向,從而改變機(jī)體前端兩個(gè)行進(jìn)輪的朝向,因此可以改變機(jī)體的行進(jìn)方向,動(dòng)力電機(jī)工作帶動(dòng)輪軸通過(guò)安裝軸承相對(duì)于輪架板轉(zhuǎn)動(dòng),輪軸帶動(dòng)行進(jìn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)行進(jìn)輪與地面的摩擦力帶動(dòng)該探測(cè)機(jī)器人行進(jìn),適應(yīng)控制組件用于控制活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件,活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件與行進(jìn)輪配合,能夠適應(yīng)不同的地面情況。
7、進(jìn)一步的,所述活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件包含有防滑片、耳座和壓縮彈簧,所述行進(jìn)輪的外周側(cè)環(huán)形陣列開(kāi)設(shè)有多個(gè)滑動(dòng)槽,滑動(dòng)槽與圓槽連通,每個(gè)滑動(dòng)槽內(nèi)分別滑動(dòng)連接有防滑片,所述防滑片位于圓槽內(nèi)的一端側(cè)面設(shè)置有耳座,耳座通過(guò)壓縮彈簧連接圓槽的內(nèi)周側(cè)。壓縮彈簧的彈力通過(guò)耳座讓防滑片縮入滑動(dòng)槽內(nèi),此時(shí)行進(jìn)輪的外周側(cè)直接與地面接觸,由于行進(jìn)輪的外周側(cè)光滑度高,適合在平整的地面快速行進(jìn),遇到沙地時(shí),行進(jìn)輪容易在沙地上打滑,此時(shí)適應(yīng)控制組件推動(dòng)防滑片克服壓縮彈簧的彈力,讓防滑片伸出滑動(dòng)槽,防滑片伸入沙地,可以增大與沙地的摩擦力,避免行進(jìn)輪在沙地上打滑,可以讓該探測(cè)機(jī)器人在沙地上穩(wěn)固行進(jìn),在探測(cè)的路途中遇到不同的地面情況時(shí),適應(yīng)控制組件控制活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件中的防滑片伸出或者縮入滑動(dòng)槽內(nèi)來(lái)適應(yīng)地面。
8、進(jìn)一步的,所述適應(yīng)控制組件包含有適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿、控制環(huán)、錐形控制套、限位凹槽和控制軸承,輪架板遠(yuǎn)離機(jī)體的一側(cè)頂部固定連接適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿的一端,適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿的另一端固定連接控制環(huán)的一側(cè)頂部,所述控制環(huán)的另一側(cè)通過(guò)控制軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接錐形控制套的一端,錐形控制套的另一端伸入圓槽內(nèi),且錐形控制套的外周側(cè)對(duì)應(yīng)各個(gè)防滑片的位置開(kāi)設(shè)有限位凹槽,所述限位凹槽與對(duì)應(yīng)的防滑片端部滑動(dòng)連接,所述錐形控制套的內(nèi)側(cè)與圓盤的外周側(cè)滑動(dòng)連接。
9、控制環(huán)、錐形控制套與圓盤同圓心設(shè)置,且錐形控制套位于圓槽內(nèi)的一端外側(cè)直徑小于另一端外側(cè)直徑。
10、適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng),適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿通過(guò)控制環(huán)推動(dòng)錐形控制套伸入圓槽內(nèi),錐形控制套的外周側(cè)推動(dòng)防滑片克服壓縮彈簧的彈力從滑動(dòng)槽內(nèi)伸出,防滑片能夠增大行進(jìn)輪與沙地的摩擦力,促進(jìn)該探測(cè)機(jī)器人穩(wěn)定的在沙地行進(jìn),控制環(huán)和錐形控制套通過(guò)控制軸承連接,因此錐形控制套與控制環(huán)能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),錐形控制套能夠隨著防滑片和行進(jìn)輪轉(zhuǎn)動(dòng),而控制環(huán)不轉(zhuǎn)動(dòng),限位凹槽與防滑片的端部配合,可以避免錐形控制套與防滑片相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿縮短,適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿通過(guò)控制環(huán)將錐形控制套逐步從圓槽內(nèi)拉出,錐形控制套不再向外推動(dòng)防滑片,壓縮彈簧回彈復(fù)位,讓防滑片逐步縮入滑動(dòng)槽內(nèi),因此適應(yīng)控制組件能夠控制防滑片伸出或者縮入滑動(dòng)槽內(nèi)。
11、進(jìn)一步的,所述適應(yīng)控制組件還包含有滑套和限位柱,所述輪架板的兩側(cè)分別固定連接兩個(gè)滑套,兩個(gè)滑套內(nèi)分別滑動(dòng)連接有兩個(gè)限位柱,所述限位柱平行于輪軸,兩個(gè)限位柱的端部均固定連接對(duì)應(yīng)的控制環(huán)側(cè)面?;缀拖尬恢浜蠈?duì)控制環(huán)的活動(dòng)方向進(jìn)行限位,讓控制環(huán)僅能沿著輪軸的軸向活動(dòng),避免適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿受到徑向的力,可以對(duì)適應(yīng)電動(dòng)伸縮桿進(jìn)行保護(hù)。
12、進(jìn)一步的,所述適應(yīng)控制組件還包含有橫導(dǎo)槽和導(dǎo)條,所述圓盤的外周側(cè)開(kāi)設(shè)有橫導(dǎo)槽,橫導(dǎo)槽平行于輪軸,所述錐形控制套的內(nèi)側(cè)固定連接有與橫導(dǎo)槽滑動(dòng)連接的導(dǎo)條。橫導(dǎo)槽和導(dǎo)條配合讓錐形控制套僅能沿著輪軸的方向活動(dòng),讓錐形控制套同步的控制各個(gè)防滑片伸出或者縮入滑動(dòng)槽內(nèi)。
13、進(jìn)一步的,所述機(jī)器人懸架包含有安裝板、懸架板、懸架桿、輪架板、懸架控制電動(dòng)伸縮桿、緩沖力調(diào)整組件、懸架軸,安裝板的底部固定連接懸架板,所述懸架板的外側(cè)上下端分別活動(dòng)連接兩個(gè)懸架桿的一端,兩個(gè)懸架桿的另一端分別活動(dòng)連接輪架板的上下端,兩個(gè)懸架桿相互平行,且懸架板和輪架板相互平行,所述安裝板的外側(cè)活動(dòng)連接懸架控制電動(dòng)伸縮桿的一端,懸架控制電動(dòng)伸縮桿的另一端固定連接緩沖力調(diào)整組件的一端,所述緩沖力調(diào)整組件的另一端通過(guò)懸架軸活動(dòng)連接上側(cè)的懸架桿中部。遇到路面顛簸時(shí),輪架板能夠相對(duì)于懸架板和安裝板上下活動(dòng),懸架控制電動(dòng)伸縮桿可以推動(dòng)上側(cè)的懸架桿,改變懸架桿與懸架板之間的夾角,由此可以改變機(jī)體與地面之間的距離,也就改變了該探測(cè)機(jī)器人的高度,能夠適應(yīng)不同高度的洞內(nèi)探測(cè),緩沖力調(diào)整組件可以緩沖路面不平帶來(lái)的顛簸,同時(shí)也能夠改變緩沖的力度。
14、進(jìn)一步的,所述緩沖力調(diào)整組件包含有外套筒、緩沖彈簧、外套筒端蓋、內(nèi)套筒、內(nèi)套筒端蓋、調(diào)整絲杠螺母、調(diào)整絲杠、旋鈕,上側(cè)的懸架桿中部通過(guò)懸架軸活動(dòng)連接外套筒的一端,所述外套筒的另一端螺紋連接有外套筒端蓋,外套筒端蓋中部的圓孔內(nèi)滑動(dòng)連接有內(nèi)套筒,內(nèi)套筒位于外套筒內(nèi)的一端螺紋連接有內(nèi)套筒端蓋,所述內(nèi)套筒位于外套筒外側(cè)的一端固定連接懸架控制電動(dòng)伸縮桿的端部,且內(nèi)套筒位于外套筒外側(cè)的部分套接有緩沖彈簧,緩沖彈簧處于被壓縮的狀態(tài),所述內(nèi)套筒的內(nèi)側(cè)滑動(dòng)連接有調(diào)整絲杠螺母,所述外套筒靠近懸架桿的一端中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有調(diào)整絲杠,調(diào)整絲杠位于外套筒外側(cè)的一端固定連接有旋鈕,所述調(diào)整絲杠的另一端穿過(guò)內(nèi)套筒端蓋中部的通孔并且與調(diào)整絲杠螺母螺紋連接。
15、內(nèi)套筒端蓋的外側(cè)與外套筒的內(nèi)側(cè)滑動(dòng)連接,且內(nèi)套筒端蓋的外徑大于外套筒端蓋中部圓孔的直徑。
16、如果遇到不平的路面,內(nèi)套筒相對(duì)于外套筒活動(dòng),此時(shí)調(diào)整絲杠螺母也同步相對(duì)于內(nèi)套筒活動(dòng),緩沖彈簧為內(nèi)套筒與外套筒的相對(duì)活動(dòng)提供緩沖力,可以緩沖該探測(cè)機(jī)器人行進(jìn)時(shí)收到的顛簸;
17、通過(guò)旋鈕順時(shí)針扭動(dòng)調(diào)整絲杠,調(diào)整絲杠與調(diào)整絲杠螺母的螺紋作用帶動(dòng)調(diào)整絲杠螺母沿著內(nèi)套筒的中心線靠近旋鈕,調(diào)整絲杠螺母帶動(dòng)內(nèi)套筒穿過(guò)外套筒端蓋中部的圓孔縮入外套筒內(nèi),內(nèi)套筒上套接的緩沖彈簧被壓縮,緩沖彈簧需要受到較大的壓力才能形變壓縮,該探測(cè)機(jī)器人需要受到較大的顛簸才能讓緩沖彈簧發(fā)揮更好的緩沖作用;
18、通過(guò)旋鈕逆時(shí)針扭動(dòng)調(diào)整絲杠,調(diào)整絲杠與調(diào)整絲杠螺母的螺紋作用帶動(dòng)調(diào)整絲杠螺母沿著內(nèi)套筒的中心線遠(yuǎn)離旋鈕,內(nèi)套筒上套接的緩沖彈簧復(fù)位伸長(zhǎng),緩沖彈簧受到較小的壓力就可以形變壓縮,該探測(cè)機(jī)器人受到較小的顛簸就能讓緩沖彈簧發(fā)揮緩沖作用,由此可以讓該探測(cè)機(jī)器人適應(yīng)不同的顛簸地面。
19、進(jìn)一步的,還包括懸臂控制機(jī)構(gòu)和多功能懸臂機(jī)構(gòu),所述機(jī)罩內(nèi)后端安裝有懸臂控制機(jī)構(gòu),所述懸臂控制機(jī)構(gòu)的頂部安裝有多功能懸臂機(jī)構(gòu),所述多功能懸臂機(jī)構(gòu)與探測(cè)通槽對(duì)應(yīng)設(shè)置。懸臂控制機(jī)構(gòu)用于控制多功能懸臂機(jī)構(gòu)活動(dòng),多功能懸臂機(jī)構(gòu)可用于探測(cè),同時(shí)也用于讓側(cè)翻的探測(cè)機(jī)器人翻身復(fù)位。
20、進(jìn)一步的,所述懸臂控制機(jī)構(gòu)包含有升降組件、旋轉(zhuǎn)組件和頂座,所述機(jī)罩內(nèi)后端頂部安裝有升降組件,所述升降組件上安裝有旋轉(zhuǎn)組件,所述旋轉(zhuǎn)組件的頂部固定連接有頂座。升降組件用于帶動(dòng)頂座和多功能懸臂機(jī)構(gòu)升降,旋轉(zhuǎn)組件用于帶動(dòng)頂座和多功能懸臂機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。
21、進(jìn)一步的,所述多功能懸臂機(jī)構(gòu)包含有鉸鏈、懸臂板、俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿、桿座和探測(cè)組件,所述頂座的頂部后側(cè)通過(guò)鉸鏈活動(dòng)連接懸臂板的后端,所述懸臂板與探測(cè)通槽對(duì)應(yīng)設(shè)置,所述懸臂板的底部活動(dòng)連接俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿的一端,所述頂座的前端底部固定連接有桿座,桿座通過(guò)桿座軸活動(dòng)連接俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿的另一端,所述懸臂板的前端底部安裝有探測(cè)組件。不使用懸臂板和探測(cè)組件時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿縮短,帶動(dòng)懸臂板通過(guò)鉸鏈相對(duì)于頂座活動(dòng),懸臂板處于水平狀態(tài)時(shí)將探測(cè)通槽封閉,讓機(jī)罩的內(nèi)部封閉,當(dāng)需要使用懸臂板和探測(cè)組件時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng),推動(dòng)懸臂板的前端抬起,探測(cè)組件隨著懸臂板抬起,探測(cè)組件可以發(fā)揮探測(cè)作用,旋轉(zhuǎn)組件帶動(dòng)懸臂板和探測(cè)組件旋轉(zhuǎn),可以讓探測(cè)組件探測(cè)不同的方向,當(dāng)遇到特殊地形導(dǎo)致該探測(cè)機(jī)器人側(cè)翻時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng),推動(dòng)懸臂板的前端抬起,利于讓該探測(cè)機(jī)器人翻身復(fù)位,由于旋轉(zhuǎn)組件能夠帶動(dòng)懸臂板轉(zhuǎn)動(dòng),因此可以調(diào)整該探測(cè)機(jī)器人向不同的方向翻身,能夠更加的適應(yīng)不同地形下的翻身,避免逆著斜坡翻身導(dǎo)致翻身失敗,如果頂座和桿座的轉(zhuǎn)動(dòng)收到探測(cè)通槽寬度的限制,則升降組件帶動(dòng)頂座和桿座升高,讓頂座和桿座從探測(cè)通槽內(nèi)伸出即可。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本探測(cè)機(jī)器人的有益效果是:
23、1、壓縮彈簧的彈力通過(guò)耳座讓防滑片縮入滑動(dòng)槽內(nèi),此時(shí)行進(jìn)輪的外周側(cè)直接與地面接觸,由于行進(jìn)輪的外周側(cè)光滑度高,適合在平整的地面快速行進(jìn),遇到沙地時(shí),行進(jìn)輪容易在沙地上打滑,此時(shí)適應(yīng)控制組件推動(dòng)防滑片克服壓縮彈簧的彈力,讓防滑片伸出滑動(dòng)槽,防滑片伸入沙地,可以增大與沙地的摩擦力,避免行進(jìn)輪在沙地上打滑,可以讓該探測(cè)機(jī)器人在沙地上穩(wěn)固行進(jìn),在探測(cè)的路途中遇到不同的地面情況時(shí),適應(yīng)控制組件控制活動(dòng)式地面撥動(dòng)組件中的防滑片伸出或者縮入滑動(dòng)槽內(nèi)來(lái)適應(yīng)地面。
24、2、不使用懸臂板和探測(cè)組件時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿縮短,帶動(dòng)懸臂板通過(guò)鉸鏈相對(duì)于頂座活動(dòng),懸臂板處于水平狀態(tài)時(shí)將探測(cè)通槽封閉,讓機(jī)罩的內(nèi)部封閉,當(dāng)需要使用懸臂板和探測(cè)組件時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng),推動(dòng)懸臂板的前端抬起,探測(cè)組件隨著懸臂板抬起,探測(cè)組件可以發(fā)揮探測(cè)作用,旋轉(zhuǎn)組件帶動(dòng)懸臂板和探測(cè)組件旋轉(zhuǎn),可以讓探測(cè)組件探測(cè)不同的方向,當(dāng)遇到特殊地形導(dǎo)致該探測(cè)機(jī)器人側(cè)翻時(shí),俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿伸長(zhǎng),推動(dòng)懸臂板的前端抬起,利于讓該探測(cè)機(jī)器人翻身復(fù)位,由于旋轉(zhuǎn)組件能夠帶動(dòng)懸臂板轉(zhuǎn)動(dòng),因此可以調(diào)整該探測(cè)機(jī)器人向不同的方向翻身,能夠更加的適應(yīng)不同地形下的翻身,避免逆著斜坡翻身導(dǎo)致翻身失敗。
25、3、面對(duì)平地時(shí)控制防滑片縮入滑動(dòng)槽內(nèi),行進(jìn)輪的外周側(cè)與地面接觸,可以讓探測(cè)機(jī)器人快速平穩(wěn)行進(jìn),面對(duì)沙地時(shí)控制防滑片從滑動(dòng)槽內(nèi)伸出,行進(jìn)輪配合防滑片增加抓地力,可以在沙地中穩(wěn)定行進(jìn),中途不需要更換行進(jìn)輪就能面對(duì)不同情況的地面,對(duì)不同地面的適應(yīng)能力強(qiáng),側(cè)翻后可以借助懸臂板和俯仰翻身電動(dòng)伸縮桿將該機(jī)器人扶正,確保探測(cè)任務(wù)順利進(jìn)行。