一種具有全方位移動功能的智能機器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于移動機械裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有全方位移動功能的智能機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，全方位移動技術(shù)受到人們的廣泛關(guān)注。全方位移動是指在平面上實現(xiàn)前后、左右和繞自身旋轉(zhuǎn)三個自由度的運動，日常生活中的汽車由于不具有繞自身旋轉(zhuǎn)這個自由度，因此不是全方位移動，汽車側(cè)方位停車就比較麻煩。
[0003]全方位移動技術(shù)在移動機器人、叉車、搬運車和輪椅等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前市場上已經(jīng)有的全方位移動機構(gòu)主要靠改進輪子的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)全方位移動，主要產(chǎn)品有:麥克納姆輪、秋輪、連續(xù)切換輪、正交輪等。
[0004]參考專利文獻CN201494532U公開了一種麥克納姆輪全方位移動車，包括車架，在車架設(shè)有第一、第二、第三、第四麥克納姆輪，該發(fā)明也是通過使用麥克納姆輪實現(xiàn)全方位移動。麥克納姆輪成本很高，載重量有限，難以實際使用。且麥克納姆輪在轉(zhuǎn)向過程中，由于滾子和地面接觸不連續(xù)，容易產(chǎn)生振動和打滑，尤其在地面不平或者有斜坡時，全方位移動效果和控制精度難以保證。
[0005]參考專利文獻CN102826135A公開了一種履帶式全方位移動平臺，其主要由移動機構(gòu)、控制子系統(tǒng)、驅(qū)動子系統(tǒng)和電源子系統(tǒng)構(gòu)成，移動機構(gòu)由多個全方位移動履帶構(gòu)成，多個全方位移動履帶以類似汽車的四輪輪組結(jié)構(gòu)排布。該專利的履帶機構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅成本高，而且控制精度低。
[0006]參考專利文獻CN204236615U公開了一種帶有差動式全方位移動輪的運動平臺，，移動平臺的全方位移動輪為差動式全方位移動輪，包括有相同結(jié)構(gòu)的輪子a和輪子b構(gòu)成，輪子a和輪子b為四個相同的缺少分球冠的錐形球體通過四個被動軸連接在一起形成的封閉結(jié)構(gòu)。該運動平臺載重量有限，且移動速度無法提高。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本實用新型提出了一種具有全方位移動功能的智能機器人，該智能機器人有三個輪組，每個輪組由球狀體和半球形外殼組成，球狀體滾動向前運動，半圓形外殼控制運動方向。該智能機器人不僅具有三個自由度可以實現(xiàn)全方位移動，提高了載重量。
[0008]本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]—種具有全方位移動功能的智能機器人，該智能機器人包括頭狀部分、身體部分和至少三個輪組，頭狀部分固定設(shè)置于身體部分的上面，輪組均安裝在身體部分的下面;輪組包括球狀體、軸和半圓形外殼，球狀體直徑小于半球形外殼的內(nèi)徑，球狀體位于半圓形外殼內(nèi)，球狀體上具有通過球心的通孔，半圓形外殼兩側(cè)有與球狀體通孔相配合的圓孔，軸的直徑均小于球狀體上通孔和半圓形外殼上圓孔的直徑，球狀體與半圓形外殼通過軸連接。
[0010]進一步的，頭狀部分一側(cè)設(shè)有小孔，用于安裝攝像頭。
[0011]進一步的，頭狀部分為半球形結(jié)構(gòu)，身體部分為圓柱狀結(jié)構(gòu)。
[0012]進一步的，身體部分兩側(cè)分別安裝有一個機械臂。
[0013]進一步的，輪組有三個，三個輪組的位置構(gòu)成等邊三角形。
[0014]更進一步的，輪組采用不銹鋼材料制成。
[0015]本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點:1.本實用新型的輪組結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，且載重量大。2.本實用新型的頭狀部分和身體部分形狀不限，可根據(jù)需要制成任意形狀，滿足不同客戶的需求。3.本實用新型的輪組只要能夠支撐移動平臺，輪組的數(shù)量不限。
4.本實用新型安裝有工業(yè)機械手臂，作為工業(yè)機器人應(yīng)用于工廠中。本實用新型可以用于家庭、工業(yè)等領(lǐng)域。
【附圖說明】
[0016]圖1是智能機器人的側(cè)視圖；
[0017]圖2是智能機器人的示意圖；
[0018]圖3是智能機器人的輪組示意圖；
[0019]圖4是智能機器人的輪組爆炸圖。
【具體實施方式】
[0020]為進一步說明各實施例，本實用新型提供有附圖。這些附圖為本實用新型揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實施方式以及本實用新型的優(yōu)點。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。
[0021 ]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0022]參閱圖1至圖4所示，本實用新型優(yōu)選一實施例的一種具有全方位移動功能的智能機器人，該智能機器人包括頭狀部分3、身體部分I和至少三個輪組2。頭狀部分3固定設(shè)置于身體部分I的上面，輪組2均安裝在身體部分I的下面。輪組2包括球狀體21、軸23和半圓形外殼22，球狀體21直徑小于半球形外殼22的內(nèi)徑，球狀體21位于半圓形外殼22內(nèi)，球狀體21上具有通過球心的通孔，半圓形外殼22兩側(cè)有與球狀體21通孔相配合的圓孔，軸23的直徑均小于球狀體21上通孔和半圓形外殼22上圓孔的直徑，球狀體21與半圓形外殼22通過軸連接。
[0023]再次參閱I和圖2所示，該實施例的頭狀部分3為半球形結(jié)構(gòu)，身體部分I為圓柱狀結(jié)構(gòu)。且該實施例的頭狀部分3的直徑與身體部分I的直徑相同，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，頭狀部分3的直徑和身體部分I的直徑不限，兩者相互配合連接。
[0024]此外，該實施例的頭狀部分3和身體部分I固定連接，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，頭狀部分3還可設(shè)置成可以360度轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)。該實施例的頭狀部分I 一側(cè)設(shè)有小孔，用于安裝攝像頭31。攝像頭31用于拍攝。智能機器人可移動到指定位置，進行畫面拍攝。若頭狀部分3與身體部分I固定連接，智能機器人轉(zhuǎn)換拍攝角度時，需要控制輪組運動，實現(xiàn)智能機器人角度的變化。若頭狀部分3與身體部分I活動連接，即頭狀部分3可以360度轉(zhuǎn)動，那么當(dāng)需要轉(zhuǎn)換拍攝角度時，智能機器人無需移動，只要頭狀部分3轉(zhuǎn)動即可實現(xiàn)。
[0025]該實施例具有三個輪組2，輪組2的半圓形外殼22頂部具有圓孔結(jié)構(gòu)，輪組2通過該圓孔結(jié)構(gòu)與身體部分I連接，該實施例的三個輪組2位于身體部分I的下面，三個輪組2的位置構(gòu)成等邊三角形，負載支撐移動平臺I。
[0026]需要說明的是，該實施例的輪組2只有三個，本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，輪組2的數(shù)量不限，只要能夠保持智能機器人的穩(wěn)定即可。
[0027]再次參閱圖4所示，為輪組爆炸圖。從圖中可以看出，每個輪組2由球狀體21、軸23和半圓形外殼22組成，球狀體21位于半圓形外殼22內(nèi)部，球狀體21通過軸23與半圓形外殼22連接在一起。該實施例的球狀體21通過軸23在垂直面上滾動，球狀體21的運動方向受限，不能隨意滾動。由于有軸23的存在，該球狀體21只能沿著軸23滾動。
[0028]半圓形外殼22頂部的圓孔與身體部分I連接，該實施例的半圓形外殼22可以再水平面轉(zhuǎn)動，半圓形外殼22在水平面轉(zhuǎn)動的同時，球狀體21也跟著一起轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)球狀體21移動方向的改變。當(dāng)球狀體21移動到目標方向，半圓形外殼22停止轉(zhuǎn)動，球狀體21沿著目標方向進行向前或者向后的直線運動。智能機器人具有三個自由度，可以實現(xiàn)全方位移動。
[0029]該實施例的身體部分I兩側(cè)分別安裝有一個機械臂，即該實施例作為工業(yè)用機械臂的安裝平臺，安裝上兩個工業(yè)機械手臂后，該智能機器人外形類似于人形。工業(yè)機械臂固定安裝在該實施例的身體部分I上，隨著智能機器人的移動而運動到指定位置。由于工廠廠房空間有限，工業(yè)機械臂移動困難，該實施例的全方位移動有效地解決了工業(yè)機械臂在工廠里的移動問題。
[0030]該實施例的輪組2采用的是不銹鋼材料制成，不銹鋼以其漂亮的外觀、耐腐蝕的特性、不易損壞的優(yōu)點收到人們的喜歡，該實施例的輪組2運動在平面上，在轉(zhuǎn)動的過程中與地面之間有摩擦力，不銹鋼材料制成的輪組2不僅使用壽命長，而且載重量高。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，輪組2根據(jù)需要，在載重量較小的情況下，還可采用塑料等其他材料制成。
[0031]盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化，均為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種具有全方位移動功能的智能機器人，其特征在于:該智能機器人包括頭狀部分、身體部分和至少三個輪組，所述頭狀部分固定設(shè)置于身體部分的上面，所述輪組均安裝在身體部分的下面;所述輪組包括球狀體、軸和半圓形外殼，所述球狀體直徑小于半球形外殼的內(nèi)徑，所述球狀體位于半圓形外殼內(nèi)，球狀體上具有通過球心的通孔，半圓形外殼兩側(cè)有與球狀體通孔相配合的圓孔，軸的直徑均小于球狀體上通孔和半圓形外殼上圓孔的直徑，球狀體與半圓形外殼通過軸連接。2.如權(quán)利要求1所述的智能機器人，其特征在于:所述頭狀部分一側(cè)設(shè)有小孔，用于安裝攝像頭。3.如權(quán)利要求1所述的智能機器人，其特征在于:所述頭狀部分為半球形結(jié)構(gòu)，所述身體部分為圓柱狀結(jié)構(gòu)。4.如權(quán)利要求1所述的智能機器人，其特征在于:所述身體部分兩側(cè)分別安裝有一個機械臂。5.如權(quán)利要求1所述的智能機器人，其特征在于:所述輪組有三個，三個輪組的位置構(gòu)成等邊三角形。6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的智能機器人，其特征在于:所述輪組采用不銹鋼材料制成。
【專利摘要】本實用新型屬于移動機械裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有全方位移動功能的智能機器人。該智能機器人包括頭狀部分、身體部分和至少三個輪組，頭狀部分固定設(shè)置于身體部分的上面，輪組均安裝在身體部分的下面；輪組包括球狀體、軸和半圓形外殼，球狀體直徑小于半球形外殼的內(nèi)徑，球狀體位于半圓形外殼內(nèi)，球狀體上具有通過球心的通孔，半圓形外殼兩側(cè)有與球狀體通孔相配合的圓孔，軸的直徑均小于球狀體上通孔和半圓形外殼上圓孔的直徑，球狀體與半圓形外殼通過軸連接。本實用新型可以用于家庭、工業(yè)等領(lǐng)域。
【IPC分類】B60B19/14, B62D61/06
【公開號】CN205365805
【申請?zhí)枴緾N201620169011
【發(fā)明人】陳麗麗
【申請人】陳麗麗
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年3月4日