滾動(dòng)式機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種滾動(dòng)式機(jī)器人，屬于機(jī)器人領(lǐng)域，包括外殼、控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)，外殼呈球形且包括一個(gè)球形的內(nèi)腔，動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)均設(shè)置在內(nèi)腔內(nèi)，動(dòng)力系統(tǒng)包括安裝架、連接桿和電動(dòng)機(jī)，連接桿與外殼固定連接，連接桿穿過外殼的中心，連接桿固定設(shè)置有連接輪，電動(dòng)機(jī)用于帶動(dòng)連接輪轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝架套設(shè)在連接桿的側(cè)壁且與連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，電動(dòng)機(jī)與安裝架固定連接。
【專利說明】
滾動(dòng)式機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體而言，涉及滾動(dòng)式機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的球式機(jī)器人雖然運(yùn)動(dòng)靈活，但存在運(yùn)動(dòng)速度低、耗能大、承載力小及控制系統(tǒng)復(fù)雜的缺陷;輪式機(jī)器人的移動(dòng)速度快、承載力大、耗能小，但在某些特殊環(huán)境下難以運(yùn)用。對于球形裝置來說，如果它的半徑較大的話可以滾過一定的障礙物和溝渠，能適應(yīng)非常惡劣的環(huán)境。
[0003]發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)、外的球形機(jī)器人或稱之為球形車，具有許多的不足與缺點(diǎn)，有的不能改變運(yùn)動(dòng)方向；有的雖能改變運(yùn)動(dòng)方向，但要求兩電機(jī)必須分別克服球形課殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和重物的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因而對電機(jī)力矩等的要求較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種滾動(dòng)式機(jī)器人，以簡化現(xiàn)有的球形機(jī)器人的結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種滾動(dòng)式機(jī)器人，包括外殼、控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)，所述外殼呈球形且包括一個(gè)球形的內(nèi)腔，所述外殼包括相互連接的上蓋體和下蓋體，所述動(dòng)力系統(tǒng)和所述控制系統(tǒng)均設(shè)置在所述內(nèi)腔內(nèi)，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括安裝架、連接桿和電動(dòng)機(jī)，所述連接桿與所述外殼固定連接，所述連接桿穿過所述外殼的中心，所述連接桿固定設(shè)置有連接輪，所述電動(dòng)機(jī)用于帶動(dòng)所述連接輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述安裝架套設(shè)在所述連接桿的側(cè)壁且與所述連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述電動(dòng)機(jī)與所述安裝架固定連接，所述控制系統(tǒng)包括無線控制單元，所述無線控制單元與所述電動(dòng)機(jī)電連接，所述無線控制單元用于接受控制端發(fā)出的指令并根據(jù)指令控制所述電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和關(guān)閉。
[0007]利用球形的外殼可以將整個(gè)機(jī)器的外形視作一個(gè)滾輪，動(dòng)力系統(tǒng)通過連接桿來與外殼固定連接，安裝架作為主要的安裝構(gòu)件懸掛在連接桿上，電動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)均與安裝架進(jìn)行固定。電動(dòng)機(jī)通過帶動(dòng)連接輪轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)連接桿和整個(gè)外殼進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝架與連接桿之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得安裝架是保持在類似懸掛的狀態(tài)，在自重和其他與安裝架固定連接的部件的重力作用下，安裝架在機(jī)器人滾動(dòng)的過程中依舊保持一個(gè)相對穩(wěn)定的位置，使得動(dòng)力系統(tǒng)工作更平穩(wěn)。上蓋體和下蓋體的劃分便于加工制造，也便于向內(nèi)腔安置安裝架。
[0008]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述安裝架包括至少兩個(gè)豎向件和一個(gè)橫向件，所述豎向件間隔設(shè)置在所述橫向件的頂壁，所述豎向件均設(shè)置有通孔，所述連接桿穿過至少兩個(gè)所述通孔，所述電動(dòng)機(jī)與所述橫向件固定連接。
[0009]通過設(shè)置至少兩個(gè)與連接桿套結(jié)的通孔，可以避免安裝架在機(jī)器人滾動(dòng)時(shí)發(fā)生搖晃，從而保障發(fā)動(dòng)機(jī)與連接輪之間的連接關(guān)系穩(wěn)定并不被破壞。通孔與橫向件之間的距離會(huì)影響整體重力的高度。
[0010]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述通孔均嵌設(shè)有軸承，所述連接桿與所述軸承的內(nèi)圈固定連接，所述豎向件與所述軸承的外圈固定連接。
[0011 ]通過軸承，讓連接桿與安裝架的轉(zhuǎn)動(dòng)效果更好，避免連接桿與通孔的內(nèi)壁直接接觸時(shí)兩者之間會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力。因此，軸承提成了安裝架的懸掛穩(wěn)定性，使得外殼在滾動(dòng)的過程中不會(huì)對安裝架的位置產(chǎn)生較大的干擾。此外，軸承的種類較多，通常軸承均可以承受一定的軸向荷載，因此軸承能夠強(qiáng)化安裝架與連接桿在軸向的位置定位，避免安裝架在連接桿上進(jìn)行移動(dòng)。
[0012]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括主動(dòng)輪，所述電動(dòng)機(jī)通過所述主動(dòng)輪與所述連接輪連接。
[0013]主動(dòng)輪用于連接連接輪，起到傳動(dòng)作用。
[0014]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述主動(dòng)輪和所述連接輪均為齒輪且兩者相互嚙入口 ο
[0015]主動(dòng)輪和從動(dòng)輪均采用齒輪結(jié)構(gòu)，利用不同齒之間的嚙合連接來確保兩輪的連接關(guān)系穩(wěn)定，傳動(dòng)路徑可靠，避免發(fā)生打滑。
[0016]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括減速器，所述電動(dòng)機(jī)的輸出端與所述減速器的輸入端連接，所述減速器的輸出端與所述主動(dòng)輪連接，所述減速器與所述安裝架固定。
[0017]減速器用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通常較大，直接將速度傳遞到主動(dòng)輪上會(huì)使得主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速較大。主動(dòng)輪和連接輪之間通過齒數(shù)比來改變傳動(dòng)比的效果有限，因此通過設(shè)置減速器將發(fā)送機(jī)提供的高轉(zhuǎn)速傳化為低轉(zhuǎn)速，同時(shí)可以使得力矩更大，適合本裝置進(jìn)行上坡和爬坑操作。
[0018]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述安裝架還包括用于穩(wěn)定重心的平衡塊，所述平衡塊與所述安裝架連接。
[0019]平衡塊主要用于增重，可以采用常見的密度較大的合金材料來制作，改變整個(gè)懸掛部分的重心位置，避免機(jī)器人在滾動(dòng)中發(fā)生較大的傾斜，有利于機(jī)器人進(jìn)行回正和自平衡。
[0020]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，滾動(dòng)式機(jī)器人還包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向電機(jī)、轉(zhuǎn)向絲桿和轉(zhuǎn)向件，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)向絲桿上設(shè)置有對應(yīng)的移動(dòng)螺母，所述轉(zhuǎn)向件固定于所述移動(dòng)螺母的底部。
[0021 ]通過轉(zhuǎn)向電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向件固定在移動(dòng)螺母底部，轉(zhuǎn)向件的重力限制了移動(dòng)螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得移動(dòng)螺母會(huì)在絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下沿著絲桿移動(dòng)，因而帶動(dòng)轉(zhuǎn)向件移動(dòng)。轉(zhuǎn)向件的位置不同，整個(gè)裝置的重心位置會(huì)發(fā)生變化。從而使得外殼發(fā)生傾斜。傾斜狀態(tài)下的外殼在滾動(dòng)時(shí)由于外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置也為傾斜，導(dǎo)致機(jī)器人會(huì)朝一個(gè)方向進(jìn)行偏移，從而達(dá)到了轉(zhuǎn)向的作用。
[0022]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)置在所述安裝架的底部。
[0023]將整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)置在安裝架的底部，有利于更好的控制整個(gè)機(jī)器人的重心位置，增強(qiáng)轉(zhuǎn)向塊對轉(zhuǎn)向的影響效果。
[0024]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括電池單元，所述電池單元與所述安裝架固定連接，所述電池單元與所述控制系統(tǒng)和所述電動(dòng)機(jī)電連接。
[0025]電池單元不但能夠起到供電的作用，同樣地，電池單元的位置還能夠起到影響本裝置重心的作用。在有電池單元的情況下，電池單元本身就能夠發(fā)揮平衡塊的作用。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果是:利用球形的外殼可以將整個(gè)機(jī)器的外形視作一個(gè)滾輪，動(dòng)力系統(tǒng)通過連接桿來與外殼固定連接，安裝架作為主要的安裝構(gòu)件懸掛在連接桿上，電動(dòng)機(jī)和控制系統(tǒng)均與安裝架進(jìn)行固定。電動(dòng)機(jī)通過帶動(dòng)連接輪轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)連接桿和整個(gè)外殼進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝架與連接桿之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得安裝架是保持在類似懸掛的狀態(tài)，在自重和其他與安裝架固定連接的部件的重力作用下，安裝架在機(jī)器人滾動(dòng)的過程中依舊保持一個(gè)相對穩(wěn)定的位置，使得動(dòng)力系統(tǒng)工作更平穩(wěn)。上蓋體和下蓋體的劃分便于加工制造，也便于向內(nèi)腔安置安裝架。
【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0028]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種滾動(dòng)式機(jī)器人的剖面示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記匯總:
[0030]外殼100;上蓋體101;下蓋體102;連接桿201;平衡塊202;電動(dòng)機(jī)203;豎向件204;橫向件205 ；軸承206 ；減速器207 ；連接輪208 ；主動(dòng)輪209 ；安裝架210 ；控制系統(tǒng)300 ；無線控制單元310;移動(dòng)螺母401;轉(zhuǎn)向電機(jī)402;轉(zhuǎn)向件403;轉(zhuǎn)向絲桿404。
【具體實(shí)施方式】
[0031]國內(nèi)、外的球形機(jī)器人或稱之為球形車，具有許多的不足與缺點(diǎn)，有的不能改變運(yùn)動(dòng)方向；有的雖能改變運(yùn)動(dòng)方向，但要求兩電機(jī)必須分別克服球形課殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和重物的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，因而對電機(jī)力矩等的要求較高。
[0032]鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡潔的滾動(dòng)型機(jī)器人，具備轉(zhuǎn)向功能和遠(yuǎn)程控制功能。
[0033]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互結(jié)合。
[0034]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0035]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“術(shù)向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，或者是本領(lǐng)域技術(shù)人員慣常理解的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0036]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0037]在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0038]實(shí)施例
[0039]請參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種滾動(dòng)式機(jī)器人，包括外殼100、控制系統(tǒng)300和動(dòng)力系統(tǒng)，外殼100呈球形且包括一個(gè)球形的內(nèi)腔，外殼100包括相互連接的上蓋體101和下蓋體102，動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)300均設(shè)置在內(nèi)腔內(nèi)，動(dòng)力系統(tǒng)包括安裝架210、連接桿201和電動(dòng)機(jī)203，連接桿201與外殼100固定連接，連接桿201穿過外殼100的中心，連接桿201固定設(shè)置有連接輪208，電動(dòng)機(jī)203用于帶動(dòng)連接輪208轉(zhuǎn)動(dòng)，安裝架210套設(shè)在連接桿201的側(cè)壁且與連接桿201轉(zhuǎn)動(dòng)連接，電動(dòng)機(jī)203與安裝架210固定連接，控制系統(tǒng)300包括無線控制單元310，無線控制單元310與電動(dòng)機(jī)203電連接，無線控制單元310用于接受控制端發(fā)出的指令并根據(jù)指令控制電動(dòng)機(jī)203啟動(dòng)和關(guān)閉。
[0040]球形機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)在于:1.運(yùn)動(dòng)靈活，能夠穿過孔徑略大于其直徑的曲折通道;2.具有類似不倒翁的特性，行走過程中與障礙物或其他的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生碰撞也會(huì)在經(jīng)過短暫的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)穩(wěn)態(tài);3.當(dāng)發(fā)生從高處跌落等危險(xiǎn)情況時(shí)，仍然可以繼續(xù)工作，不存在翻仰問題;4.無尖銳的外凸物，適合工作在有人活動(dòng)的場所。因此，球形機(jī)器人在野外作業(yè)、反恐及災(zāi)難救援和社會(huì)服務(wù)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0041]利用球形的外殼100可以將整個(gè)機(jī)器的外形視作一個(gè)滾輪，動(dòng)力系統(tǒng)通過連接桿201來與外殼100固定連接，安裝架210作為主要的安裝構(gòu)件懸掛在連接桿201上，電動(dòng)機(jī)203和控制系統(tǒng)300均與安裝架210進(jìn)行固定。電動(dòng)機(jī)通過帶動(dòng)連接輪208轉(zhuǎn)動(dòng)來驅(qū)動(dòng)連接桿201和整個(gè)外殼100進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝架210與連接桿201之間為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使得安裝架210是保持在類似懸掛的狀態(tài)，在自重和其他與安裝架210固定連接的部件的重力作用下，安裝架210在機(jī)器人滾動(dòng)的過程中依舊保持一個(gè)相對穩(wěn)定的位置，使得動(dòng)力系統(tǒng)工作更平穩(wěn)。上蓋體101和下蓋體102的劃分便于加工制造，也便于向內(nèi)腔安置安裝架210。無線控制單元310可以是通過WIF1、2G、3G、藍(lán)牙或紅外線等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
[0042]在本實(shí)用新型的較優(yōu)實(shí)施例中，安裝架210包括兩個(gè)豎向件204和一個(gè)橫向件205，豎向件204間隔設(shè)置在橫向件205的頂壁，豎向件204均設(shè)置有通孔，連接桿201穿過兩個(gè)通孔，電動(dòng)機(jī)203與橫向件205固定連接。通孔均嵌設(shè)有軸承206，連接桿201與軸承206的內(nèi)圈固定連接，豎向件204與軸承206的外圈固定連接。
[0043]通過設(shè)置至少兩個(gè)與連接桿201套結(jié)的通孔，可以避免安裝架210在機(jī)器人滾動(dòng)時(shí)發(fā)生搖晃，從而保障發(fā)動(dòng)機(jī)與連接輪208之間的連接關(guān)系穩(wěn)定并不被破壞。通孔與橫向件205之間的距離會(huì)影響整體重力的高度。通過軸承206，讓連接桿201與安裝架210的轉(zhuǎn)動(dòng)效果更好，避免連接桿201與通孔的內(nèi)壁直接接觸時(shí)兩者之間會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力。因此，軸承206提成了安裝架210的懸掛穩(wěn)定性，使得外殼100在滾動(dòng)的過程中不會(huì)對安裝架210的位置產(chǎn)生較大的干擾。此外，軸承206的種類較多，通常軸承206均可以承受一定的軸向荷載，因此軸承206能夠強(qiáng)化安裝架210與連接桿201在軸向的位置定位，避免安裝架210在連接桿201上進(jìn)行移動(dòng)。
[0044]其中，豎向件的數(shù)量可以進(jìn)行增加，以加強(qiáng)安裝架與連接桿之間的連接關(guān)系。
[0045]動(dòng)力系統(tǒng)還包括主動(dòng)輪209，電動(dòng)機(jī)203通過主動(dòng)輪209與連接輪208連接。主動(dòng)輪209和連接輪208均為齒輪且兩者相互嚙合。
[0046]主動(dòng)輪209用于連接連接輪208，起到傳動(dòng)作用。主動(dòng)輪209和從動(dòng)輪均采用齒輪結(jié)構(gòu)，利用不同齒之間的嚙合連接來確保兩輪的連接關(guān)系穩(wěn)定，傳動(dòng)路徑可靠，避免發(fā)生打滑。
[0047]在本實(shí)施例中，動(dòng)力系統(tǒng)還包括減速器207。電動(dòng)機(jī)203的輸出端與減速器207的輸入端連接，減速器207的輸出端與主動(dòng)輪209連接，減速器207與安裝架210固定。
[0048]減速器207用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通常較大，直接將速度傳遞到主動(dòng)輪209上會(huì)使得主動(dòng)輪209的轉(zhuǎn)速較大。主動(dòng)輪209和連接輪208之間通過齒數(shù)比來改變傳動(dòng)比的效果有限，因此通過設(shè)置減速器207將發(fā)送機(jī)提供的高轉(zhuǎn)速傳化為低轉(zhuǎn)速，同時(shí)可以使得力矩更大，適合本裝置進(jìn)行上坡和爬坑操作。
[0049]在本實(shí)施例中，安裝架210還包括用于穩(wěn)定重心的平衡塊202，平衡塊202與安裝架210連接。
[0050]平衡塊202主要用于增重，可以采用常見的密度較大的合金材料來制作，改變整個(gè)懸掛部分的重心位置，避免機(jī)器人在滾動(dòng)中發(fā)生較大的傾斜，有利于機(jī)器人進(jìn)行回正和自平衡。
[0051 ]進(jìn)一步地，滾動(dòng)式機(jī)器人還包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向電機(jī)402、轉(zhuǎn)向絲桿和轉(zhuǎn)向件，轉(zhuǎn)向電機(jī)402用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向絲桿上設(shè)置有對應(yīng)的移動(dòng)螺母401，轉(zhuǎn)向件固定于移動(dòng)螺母401的底部。
[0052]通過轉(zhuǎn)向電機(jī)402帶動(dòng)轉(zhuǎn)向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向件固定在移動(dòng)螺母401底部，轉(zhuǎn)向件的重力限制了移動(dòng)螺母401的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得移動(dòng)螺母401會(huì)在絲桿404轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下沿著絲桿404移動(dòng)，因而帶動(dòng)轉(zhuǎn)向件移動(dòng)。轉(zhuǎn)向件的位置不同，整個(gè)裝置的重心位置會(huì)發(fā)生變化。從而使得外殼100發(fā)生傾斜。傾斜狀態(tài)下的外殼100在滾動(dòng)時(shí)由于外殼100的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置也為傾斜，導(dǎo)致機(jī)器人會(huì)朝一個(gè)方向進(jìn)行偏移，從而達(dá)到了轉(zhuǎn)向的作用。
[0053]在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)置在安裝架210的底部。將整個(gè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)置在安裝架210的底部，有利于更好的控制整個(gè)機(jī)器人的重心位置，增強(qiáng)轉(zhuǎn)向塊403對轉(zhuǎn)向的影響效果。
[0054]本實(shí)用新型還可以有以下的變形實(shí)施例。
[0055]例如，動(dòng)力系統(tǒng)還包括電池單元，電池單元與安裝架固定連接，電池單元與控制系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)電連接。
[0056]電池單元不但能夠起到供電的作用，同樣地，電池單元的位置還能夠起到影響本裝置重心的作用。在有電池單元的情況下，電池單元本身就能夠發(fā)揮平衡塊的作用。因此，電池單元可以與平衡塊作為一個(gè)整體或是通過大容量的電池替代前實(shí)施例中的平衡塊，并固定在安裝板的底部的中間區(qū)域。從而提高本機(jī)器人的續(xù)航能力，控制機(jī)器人的整體重量，并保證機(jī)器人的工作穩(wěn)定性。
[0057]除非另外具體說明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件、步驟、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值并不限制本實(shí)用新型的范圍。
[0058]本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的裝置，其實(shí)現(xiàn)原理及產(chǎn)生的技術(shù)效果和前述方法實(shí)施例相同，為簡要描述，裝置實(shí)施例部分未提及之處，可參考前述方法實(shí)施例中相應(yīng)內(nèi)容。
[0059]在這里示出和描述的所有示例中，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實(shí)施例的其他示例可以具有不同的值。
[0060]應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
[0061]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，包括外殼、控制系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)，所述外殼呈球形且包括一個(gè)球形的內(nèi)腔，所述外殼包括相互連接的上蓋體和下蓋體，所述動(dòng)力系統(tǒng)和所述控制系統(tǒng)均設(shè)置在所述內(nèi)腔內(nèi)，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括安裝架、連接桿和電動(dòng)機(jī)，所述連接桿與所述外殼固定連接，所述連接桿穿過所述外殼的中心，所述連接桿固定設(shè)置有連接輪，所述電動(dòng)機(jī)用于帶動(dòng)所述連接輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述安裝架套設(shè)在所述連接桿的側(cè)壁且與所述連接桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述電動(dòng)機(jī)與所述安裝架固定連接，所述控制系統(tǒng)包括無線控制單元，所述無線控制單元與所述電動(dòng)機(jī)電連接，所述無線控制單元用于接受控制端發(fā)出的指令并根據(jù)指令控制所述電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和關(guān)閉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述安裝架包括至少兩個(gè)豎向件和一個(gè)橫向件，所述豎向件間隔設(shè)置在所述橫向件的頂壁，所述豎向件均設(shè)置有通孔，所述連接桿穿過至少兩個(gè)所述通孔，所述電動(dòng)機(jī)與所述橫向件固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述通孔均嵌設(shè)有軸承，所述連接桿與所述軸承的內(nèi)圈固定連接，所述豎向件與所述軸承的外圈固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括主動(dòng)輪，所述電動(dòng)機(jī)通過所述主動(dòng)輪與所述連接輪連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述主動(dòng)輪和所述連接輪均為齒輪且兩者相互嚙合。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括減速器，所述電動(dòng)機(jī)的輸出端與所述減速器的輸入端連接，所述減速器的輸出端與所述主動(dòng)輪連接，所述減速器與所述安裝架固定。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述安裝架還包括用于穩(wěn)定重心的平衡塊，所述平衡塊與所述安裝架連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，滾動(dòng)式機(jī)器人還包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向電機(jī)、轉(zhuǎn)向絲桿和轉(zhuǎn)向件，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)向絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)向絲桿上設(shè)置有對應(yīng)的移動(dòng)螺母，所述轉(zhuǎn)向件固定于所述移動(dòng)螺母的底部。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設(shè)置在所述安裝架的底部。10.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的滾動(dòng)式機(jī)器人，其特征在于，所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括電池單元，所述電池單元與所述安裝架固定連接，所述電池單元與所述控制系統(tǒng)和所述電動(dòng)機(jī)電連接。
【文檔編號】B62D57/02GK205524544SQ201620308481
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】楊博然
【申請人】楊博然