一种机器人底盘全向防碰撞结构的制作方法

1.本发明涉及机器人技术领域，具体地说是一种机器人底盘全向防碰撞结构。


背景技术：

2.服务型机器人在行走中通常会用到激光、视觉等导航技术，但是目前技术条件下，已有导航技术仍不能实现完全的避障，经常会出现机器人未能及时制动导致的剐蹭和碰撞，对机器人的结构和功能造成很大影响，因此需要在机器人底盘处增加防碰撞装置作为机器人紧急情况下的最后一道屏障，但现有技术中的机器人防碰撞结构存在碰撞角度不准确、碰撞后不易触发、不能全向防碰撞等诸多问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种机器人底盘全向防碰撞结构，能够实现机器人全方向防碰撞且易于触发。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种机器人底盘全向防碰撞结构，包括本体外壳和底壳，且本体外壳相对于底壳浮动，还包括微动开关和防撞组件，且所述微动开关和防撞组件均沿着圆周方向均布于所述底壳上，所述防撞组件包括旋转杆、拉紧弹簧、移动杆和伸缩弹簧，其中所述旋转杆后端铰接于本体外壳内壁上、前端上侧设有第一拉紧弹簧柱，所述底壳中部设有滑槽块，所述移动杆后端与所述旋转杆中部铰接、前端插入对应的滑槽块中，在所述移动杆中部上侧设有第二拉紧弹簧柱，且所述第一拉紧弹簧柱和第二拉紧弹簧柱通过所述拉紧弹簧连接，在所述滑槽块中设有伸缩弹簧，且所述移动杆前端与所述伸缩弹簧相抵。
6.所述移动杆包括滑动部和呈凹状的连接部，其中连接部与所述旋转杆连接，滑动部插入对应滑槽块中，且所述滑动部端部形成弹簧压面与所述伸缩弹簧相抵，所述滑动部上侧设有所述第二拉紧弹簧柱。
7.所述旋转杆中部设有连接孔，所述连接部端部设有旋转铰接柱，且所述旋转铰接柱插入所述连接孔中。
8.所述滑动部端部设有弹簧柱头，所述伸缩弹簧一端套装于所述弹簧柱头上并与所述弹簧压面相抵。
9.所述本体外壳内壁上沿着圆周方向均布设有铰接块，且所述旋转杆后端与对应的铰接块铰接。
10.所述底壳中部设有内孔，且内孔壁上沿着圆周方向均布设有滑槽块。
11.所述底壳边缘沿着圆周方向均布有多个开关安装台，微动开关分别安装于对应的开关安装台上。
12.每个防撞组件下侧均对应一个微动开关，并且任意相邻的两个防撞组件之间也均设有微动开关。
13.本发明的优点与积极效果为：
14.1、本发明的防撞组件中设有旋转杆和移动杆，能够实现机器人全方向防碰撞目的，且易于触发使机器人及时制动。
15.2、本发明的防撞组件中设有拉紧弹簧和伸缩弹簧，碰撞时可起到缓冲作用，且碰撞结束后可自动复位。
16.3、本发明结构简单紧凑，占用空间小。
附图说明
17.图1为本发明的俯视图，
18.图2为本发明的立体示意图，
19.图3为本发明的剖视图，
20.图4为图1中的底壳示意图，
21.图5为图1中的移动杆示意图，
22.图6为图1中的旋转杆示意图。
23.其中，1为本体外壳，11为铰接块，2为微动开关，3为拉紧弹簧，4为旋转杆，41为第一拉紧弹簧柱，42为连接孔，43为铰接孔，5为移动杆，51为第二拉紧弹簧柱，52为旋转铰接柱，53为连接部，54为滑动部，541为弹簧柱头，542为弹簧压面，6为底壳，61为开关安装台，62为滑槽块，63为内孔壁，7为伸缩弹簧。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明作进一步详述。
25.如图1～6所示，本发明包括本体外壳1、底壳6、微动开关2和防撞组件，其中所述本体外壳1相对于底壳6浮动，此为本领域公知技术，微动开关2和防撞组件均沿着圆周方向均布于所述底壳6上，如图1～3所示，所述防撞组件包括旋转杆4、拉紧弹簧3、移动杆5和伸缩弹簧7，其中所述旋转杆4后端铰接于所述本体外壳1内壁上、前端上侧设有第一拉紧弹簧柱41，如图4所示，所述底壳6中部设有内孔，且内孔壁63上沿着圆周方向均布设有滑槽块62，所述移动杆5后端与所述旋转杆4中部铰接、前端插入底壳6中部对应的滑槽块62中，在所述移动杆5中部上侧设有第二拉紧弹簧柱51，且所述第一拉紧弹簧柱41和第二拉紧弹簧柱51通过所述拉紧弹簧3连接，在所述滑槽块62的滑槽中设有伸缩弹簧7，且所述移动杆5前端与所述伸缩弹簧7相抵。如图1所示，当障碍物处于实心箭头方向时，也即侧向障碍时，障碍物会推动本体外壳1向内移动，此时各个旋转杆4均会产生一定角度旋转，直到本体外壳1碰到微动开关2发出信号使机器人制动，而当障碍物处于空心箭头方向时，也即正向障碍时，该直线中上侧的移动杆5向内移动、下侧的移动杆5向外移动，左右两侧的旋转杆4依然转动，直到本体外壳碰到微动开关2发出信号使机器人制动。
26.如图3所示，在所述本体外壳1内壁上沿着圆周方向均布设有铰接块11，所述旋转杆4后端铰接于对应的铰接块11上。
27.如图6所示，所述旋转杆4后端设有铰接孔43与本体外壳1内壁上的对应铰接块11通过销轴铰接，所述旋转杆4中部设有连接孔42，如图5所示，所述移动杆5后端设有旋转铰接柱52，且所述旋转铰接柱52插入所述连接孔42中实现移动杆5和旋转杆4铰接，
28.如图5所示，所述移动杆5包括滑动部54和呈凹状的连接部53，其中连接部53与所
述旋转杆4连接，在所述连接部53端部设有旋转铰接柱52，滑动部54插入对应滑槽块62的滑槽中，在所述滑动部54端部设有弹簧柱头541，且所述滑动部54端部形成弹簧压面542，所述伸缩弹簧7套装于所述弹簧柱头541上并与所述弹簧压面542相抵，在所述滑动部54上侧设有所述第二拉紧弹簧柱51，且如图3所示，所述连接部53的凹陷程度应保证所述第二拉紧弹簧柱52与移动杆4上的第一拉紧弹簧柱41高度一致，进而保证拉紧弹簧3水平。
29.如图4所示，在所述底壳6边缘沿着圆周方向均布有多个开关安装台61，微动开关2分别安装于对应的开关安装台61上，本实施例中共设有四组防撞组件和八个微动开关2，每个防撞组件下侧均对应一个微动开关2，并且任意相邻的两个防撞组件之间也均设有一个微动开关2。所述微动开关2为本领域公知技术且为市购产品。
30.本发明的工作原理为：
31.本发明工作时，如图1所示，当障碍物处于实心箭头方向时，也即侧向障碍时，障碍物会推动本体外壳1向内移动，此时各个旋转杆4通过本体外壳1带动均会产生一定角度旋转，直到本体外壳1碰到微动开关2发出信号使机器人制动，而当障碍物处于空心箭头方向时，也即正向障碍时，该直线中上侧的移动杆5向内移动、下侧的移动杆5向外移动，左右两侧的旋转杆4依然转动，直到本体外壳碰到微动开关2发出信号使机器人制动。本发明的防撞组件中设有拉紧弹簧3和伸缩弹簧7碰撞时可起到缓冲作用，且碰撞结束后可自动复位，另外旋转杆4旋转实现了全方向防碰撞目的，且易于触发使机器人及时制动。


技术特征：
1.一种机器人底盘全向防碰撞结构，包括本体外壳和底壳，且本体外壳相对于底壳浮动，其特征在于：包括微动开关(2)和防撞组件，且所述微动开关(2)和防撞组件均沿着圆周方向均布于所述底壳(6)上，所述防撞组件包括旋转杆(4)、拉紧弹簧(3)、移动杆(5)和伸缩弹簧(7)，其中所述旋转杆(4)后端铰接于本体外壳(1)内壁上、前端上侧设有第一拉紧弹簧柱(41)，所述底壳(6)中部设有滑槽块(62)，所述移动杆(5)后端与所述旋转杆(4)中部铰接、前端插入对应的滑槽块(62)中，在所述移动杆(5)中部上侧设有第二拉紧弹簧柱(51)，且所述第一拉紧弹簧柱(41)和第二拉紧弹簧柱(51)通过所述拉紧弹簧(3)连接，在所述滑槽块(62)中设有伸缩弹簧(7)，且所述移动杆(5)前端与所述伸缩弹簧(7)相抵。2.根据权利要求1所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述移动杆(5)包括滑动部(54)和呈凹状的连接部(53)，其中连接部(53)与所述旋转杆(4)连接，滑动部(54)插入对应滑槽块(62)中，且所述滑动部(54)端部形成弹簧压面(542)与所述伸缩弹簧(7)相抵，所述滑动部(54)上侧设有所述第二拉紧弹簧柱(51)。3.根据权利要求2所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述旋转杆(4)中部设有连接孔(42)，所述连接部(53)端部设有旋转铰接柱(52)，且所述旋转铰接柱(52)插入所述连接孔(42)中。4.根据权利要求2所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述滑动部(54)端部设有弹簧柱头(541)，所述伸缩弹簧(7)一端套装于所述弹簧柱头(541)上并与所述弹簧压面(542)相抵。5.根据权利要求1所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述本体外壳(1)内壁上沿着圆周方向均布设有铰接块(11)，且所述旋转杆(4)后端与对应的铰接块(11)铰接。6.根据权利要求1所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述底壳(6)中部设有内孔，且内孔壁(63)上沿着圆周方向均布设有滑槽块(62)。7.根据权利要求1所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：所述底壳(6)边缘沿着圆周方向均布有多个开关安装台(61)，微动开关(2)分别安装于对应的开关安装台(61)上。8.根据权利要求1所述的机器人底盘全向防碰撞结构，，其特征在于：每个防撞组件下侧均对应一个微动开关(2)，并且任意相邻的两个防撞组件之间也均设有微动开关(2)。

技术总结
本发明涉及机器人技术领域，具体地说是一种机器人底盘全向防碰撞结构，包括微动开关和防撞组件，且微动开关和防撞组件均沿着圆周方向均布于底壳上，所述防撞组件包括旋转杆、拉紧弹簧、移动杆和伸缩弹簧，其中所述旋转杆后端铰接于本体外壳内壁上、前端上侧设有第一拉紧弹簧柱，所述底壳中部设有滑槽块，所述移动杆后端与所述旋转杆中部铰接、前端插入对应的滑槽块中，在所述移动杆中部上侧设有第二拉紧弹簧柱，且所述第一拉紧弹簧柱和第二拉紧弹簧柱通过所述拉紧弹簧连接，在所述滑槽块中设有伸缩弹簧，且所述移动杆前端与所述伸缩弹簧相抵。本发明能够实现机器人全方向防碰撞目的且易于触发。易于触发。易于触发。


技术研发人员：王富刚 柳鹏 杨磊 王义峰 王振天 李健
受保护的技术使用者：沈阳新松机器人自动化股份有限公司
技术研发日：2020.07.15
技术公布日：2022/1/17