一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106394710A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610844427.9(22)申请日2016.09.22(71)申请人杜忠华地址210094江苏省南京市玄武区孝陵卫200号南京理工大学380栋307室(72)发明人张志安(74)专利代理机构南京理工大学专利中心32203代理人朱沉雁(51)Int.Cl.B62D55/02(2006.01)B62D55/084(2006.01)B62D55/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人(57)摘要本发明公开了一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人，包括车体、载物平台、两组履带轮机构、两组三角轮和四根电动推杆，车体平行设置在载物平台下方，两者之间呈方形分布四根电动推杆，两组履带轮机构对称设置在车体头部两侧，两组三角轮对称设置在车体尾部两侧。本发明解决了无电梯楼房高楼层通过楼梯运送货物困难，送货员上下楼梯工作体力付出大、效率低的问题。CN106394710ACN106394710A权利要求书1/1页1.一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人，其特征在于：包括车体（2）、载物平台（4）、两组履带轮机构（1）、两组三角轮（3）和四根电动推杆（5），车体（2）平行设置在载物平台（4）下方，两者之间呈方形分布四根电动推杆（5），两组履带轮机构（1）对称设置在车体（2）头部两侧，两组三角轮（3）对称设置在车体（2）尾部两侧；所述履带轮机构（1）包括外支架（24）、内支架（18）、被动轮机构、主动轮机构、履带（14）和若干根双头螺栓（8），外支架（24）和内支架（18）平行设置，两者之间形成空腔，主动轮机构和被动轮机构分别设置在上述空腔的两端，主动轮机构和被动轮机构之间设有若干根双头螺栓（8），所述若干根双头螺栓（8）分为两排布置，两端通过螺母（7）分别与外支架（24）和内支架（18）固连，履带（14）绕被动轮机构和主动轮机构设置。2.根据权利要求1所述的轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人，其特征在于：所述被动轮机构包括舵机座（25）、舵机（26）、第一套筒（27）、被动带轮（6）、连接轴（19）、第一轴承（20）、第二轴承（21）、第三轴承（22）、第四轴承（23）和法兰盘（28）；舵机座（25）设置在外支架（24）和内支架（18）之间的腔体内，舵机（26）固定在舵机座（25）内，舵机（26）的舵臂自舵机座（25）的外侧壁伸出与外支架（24）固连，法兰盘（28）与舵机座（25）固连，作为舵机座（25）的内侧壁，连接轴（19）一端固定在法兰盘（28）中心，另一端伸出内支架（18）后与车体（2）的横轴固连，连接轴（19）与内支架（18）之间设有第一轴承（20）；第二轴承（21）、第一套筒（27）和第三轴承（22）依次套在舵机座（25）外壁；被动带轮（6）的外壁为凸台形，直径小的一端与外支架（24）相邻，被动带轮（6）套在第二轴承（21）和第三轴承（22）外圈，被动带轮（6）外壁的一节台阶面上套有第四轴承（23），第四轴承（23）外圈通过外支架（24）限位。3.根据权利要求1所述的轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人，其特征在于：所述主动轮机构包括主动带轮（9）、顶丝（10）、电机（11）、第五轴承（12）、电机座（13）、卡簧（15）、第六轴承（16）、第七轴承（17）和第二套筒（29），电机座（13）设置在外支架（24）和内支架（18）之间的腔体内，且与内支架（18）固连，电机（11）固定在电机座（13）内，卡簧（15）、第六轴承（16）、第二套筒（29）和第七轴承（17）依次套在电机座（13）外壁，主动带轮（9）的外壁为凸台形，直径小的一端穿过外支架（24），主动带轮（9）套在第六轴承（16）和第七轴承（17）的外圈，电机（11）的输出轴伸入主动带轮（9）直径小的一端中心，通过顶丝（10）与主动带轮（9）固连。2CN106394710A说明书1/3页一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人技术领域[0001]本发明属于机器人技术，具体涉及一种轮履结合辅助搬运爬楼梯机器人。背景技术[0002]中国电商发展迅速诞生大量快递人员，无电梯楼房大量存在导致快递员上下楼梯困难，工作体力付出大、效率低。针对这一问题开发一种结合轮式行走和履带式爬楼梯功能的新型辅助搬运机器人。[0003]目前市场已有轮组式、腿足式、复合式、其他辅助的爬楼梯机器人，但多用于载人，即轮椅。其结构复杂，设计重点在于保证平衡，提高乘坐舒适度，使用较多传感器元件，价格昂贵，难以推广，更别说用来运货。[0004]国外对爬楼梯运输装置的研究开始得相对较早，最早的专利是1892年美国的Bray发明的爬楼梯轮椅。国