一种导轨快速换向的储能回弹装置的制作方法

1.本实用新型涉及机器人导轨技术领域，特别涉及一种导轨快速换向的储能回弹装置。


背景技术：

2.目前，在导轨上运行的机器人，通常采用普通的轮式结构在一段长导轨中平稳运行，在换向时通过轮子方向的改变的来实现运动方向的变换。
3.但是，普通的轮式机构在导轨上换向时，需要直接通过控制电机使轮子反向实现机器人的转向。在此换向过程中，一般的轮式结构导轨机器人结构存在如下问题：(1)在速度过快的时候换向会导致换向时电机产生过大的负载电流；(2)运动过久会导致机器人轮子很容易磨损，更换成本高；(3)在速度较快的情况下换向会导致机器人在导轨上打滑。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型旨在提供一种导轨快速换向的储能回弹装置。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.一种导轨快速换向的储能回弹装置，包括立体方框架、机器人连接杆、动力系统、储能回弹系统、刹车系统；所述机器人连接杆设置两根，且平行分布在所述立体方框架的下方框架上；所述动力系统包括主动轮电机、主动轮、从动轮，所述主动轮电机和所述主动轮设置在所述立体方框架的上方框架上，所述主动轮与所述主动轮电机相连，所述从动轮设置多个，且分布在所述立体方框架的左右方框架的内表面；所述储能回弹系统包括光轴与设置在所述光轴上的弹簧，所述光轴设置四根，其中两根设置在所述上方框架上，且与所述机器人连接杆平行，另外两根设置在所述立体方框架的下方框架上，且与所述上方框架上的两根光轴对称设置；所述刹车系统包括刹车电机、刹车架、以及设置在所述刹车架上的刹车拨盘、分线器、刹车片，所述刹车架通过直线轴承设置在所述光轴上，所述刹车拨盘、分线器、刹车片之间通过刹车线相连。
7.作为优选，所述从动轮设置八个，其中四个设置在所述立体方框架的左方框架上，另外四个设置在所述立体方框架的右方框架上，且与所述左方框架上的四个从动轮对称设置。
8.作为优选，设置在所述左方框架上的四个从动轮，其中两个设置在所述左方框架上框条的下表面，一个设置在所述左方框架前框条的后表面，另一个设置在所述左方框架后框条的前表面。
9.作为优选，还包括设置在所述上方框架左侧内表面的编码轮，所述编码轮用于确定机器人在导轨上的运动距离。
10.作为优选，还包括固定在所述立体方框架上的连接片，所述连接片用于增强所述立体方框架的稳定性。
11.作为优选，所述连接片包括第一连接片、第二连接片、第三连接片，所述第一连接
片设置在所述立体方框架的左右方框架外表面上，所述第二连接片设置在所述立体方框架的前后方框架外表面上，所述第三连接片设置在所述立体方框架的上方框架外表面上。
12.作为优选，所述第二连接片呈y型。
13.作为优选，所述立体方框架和所述连接片采用金属材料制成。
14.作为优选，所述立体方框架一体成型。
15.作为优选，所述立体方框架包括左横梁、右横梁、以及一体成型的第一部件，所述第一部件由上方框架、前方框架、后方框架组成，所述前方框架和所述后方框架分别与所述上方框架共用同一条边，所述右横梁与所述左横梁对称设置，所述左横梁的一端与所述前方框架的底部活动连接，另一端通过插销与所述后方框架的底部可拆卸连接。
16.本实用新型的有益效果是：
17.将本实用新型应用于轨道轮式机器人中，能使机器人弹射换向快，动力机构更换简单，结构速度上限高，能防止脱轨和撞击；在机器人换向时，能够更快的实现机器人起步，节约底盘功率和电池耗电量。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型导轨快速换向的储能回弹装置的结构示意图。
20.图中标号：
[0021]1‑
立体方框架、2
‑
机器人连接杆、3
‑
主动轮电机、4
‑
主动轮、5
‑
从动轮、6
‑
光轴、7
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弹簧、8
‑
刹车电机、9
‑
刹车架、10
‑
刹车拨盘、11
‑
分线器、12
‑
刹车片、13
‑
直线轴承、14
‑
编码轮、15
‑
第一连接片、16
‑
第二连接片、17
‑
第三连接片、18
‑
插销。
具体实施方式
[0022]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0023]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互结合。
[0024]
需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0025]
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不是用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语；使用的术语中“上”、“下”、“左”、“右”等通常是针对附图所示的方向而言，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言；同样地，为便于理解和描述，“内”、“外”等是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。但上述方位词并不用于限制本实用新型。
[0026]
如图1所示，一种导轨快速换向的储能回弹装置，包括立体方框架1、机器人连接杆2、动力系统、储能回弹系统、刹车系统；所述机器人连接杆2设置两根，且平行分布在所述立体方框架1的下方框架上；所述动力系统包括主动轮电机3、主动轮4、从动轮5，所述主动轮
电机3和所述主动轮4设置在所述立体方框架1的上方框架上，所述主动轮4与所述主动轮电机3相连，所述从动轮5设置多个，且分布在所述立体方框架1的左右方框架的内表面；所述储能回弹系统包括光轴6与设置在所述光轴6上的弹簧7，所述光轴6设置四根，其中两根设置在所述上方框架上，且与所述机器人连接杆2平行，另外两根设置在所述立体方框架1的下方框架上，且与所述上方框架上的两根光轴6对称设置；所述刹车系统包括刹车电机8、刹车架9、以及设置在所述刹车架9上的刹车拨盘10、分线器11、刹车片12，所述刹车架9通过直线轴承13设置在所述光轴6上，所述刹车拨盘10、分线器11、刹车片12之间通过刹车线(图中未示出)相连。
[0027]
在一个具体的实施例中，所述从动轮5设置八个，其中四个设置在所述立体方框架1的左方框架上，另外四个设置在所述立体方框架1的右方框架上，且与所述左方框架上的四个从动轮对称设置。设置在所述左方框架上的四个从动轮，其中两个设置在所述左方框架上框条的下表面，一个设置在所述左方框架前框条的后表面，另一个设置在所述左方框架后框条的前表面。
[0028]
在一个具体的实施例中，还包括设置在所述上方框架左侧内表面的编码轮14，所述编码轮14用于确定机器人在导轨上的运动距离。需要说明的是，所述编码轮为现有技术，具体结构在此不再赘述。
[0029]
在一个具体的实施例中，还包括固定在所述立体方框架1上的连接片，所述连接片用于增强所述立体方框架1的稳定性。所述连接片包括第一连接片15、第二连接片16、第三连接片17，所述第一连接片15设置在所述立体方框架1的左右方框架外表面上，所述第二连接片16设置在所述立体方框架1的前后方框架外表面上，所述第三连接片17设置在所述立体方框架1的上方框架外表面上。可选地，所述第二连接片16呈y型。
[0030]
在一个具体的实施例中，所述立体方框架1和所述连接片采用金属材料制成。所述刹车线采用钢丝制成。
[0031]
在一个具体的实施例中，所述立体方框架1一体成型。本实施例需在导轨未完成安装或导轨可拆卸的场景下应用，具体应用时，将导轨穿过所述立体方框架，然后完成导轨的安装或重新将导轨安装好。
[0032]
在一个具体的实施例中，所述立体方框架1包括左横梁、右横梁、以及一体成型的第一部件，所述第一部件由上方框架、前方框架、后方框架组成，所述前方框架和所述后方框架分别与所述上方框架共用同一条边，所述右横梁与所述左横梁对称设置，所述左横梁的一端与所述前方框架的底部活动连接，另一端通过插销18与所述后方框架的底部可拆卸连接。本实施例可通过所述插销，使得本实用新型能够快速在导轨上进行安装拆除。
[0033]
本实用新型工作时，导轨穿过所述立体方框架1，机器人设置在所述机器人连接杆2上，由所述主动轮电机3提供动力，机器人在轨道上单向行驶，当要转向或停车时，刹车电机8转动，拉动刹车线绕过分线器11使刹车片12同向转动抱死轨道，抱死瞬间，动能转换为弹簧7的弹性势能，在下一次启动时，反转刹车电机8，释放储存的能量，加上主动轮电机3提供的动力，获得的加速度更大，可以实现快速弹射起步。
[0034]
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内
容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。