分體式機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過使前機(jī)體和后機(jī)體開合來實(shí)現(xiàn)行走的分體式機(jī)器人，例如分體式清潔機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有的分體式機(jī)器人一般包括可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的前機(jī)體和后機(jī)體，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)前機(jī)體和后機(jī)體相對(duì)靠攏或分離，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的蠕動(dòng)式行走。然而，前機(jī)體和后機(jī)體僅靠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，徑向連接不是很穩(wěn)固，當(dāng)兩機(jī)體分離時(shí)，機(jī)體沿驅(qū)動(dòng)桿的徑向擺動(dòng)幅度較大，不利于機(jī)體的直線行走，且容易對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)造成損壞，嚴(yán)重降低驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壽命。
[0003]為了解決上述問題，通常的做法是在兩機(jī)體間增設(shè)軸孔配合類的滑動(dòng)導(dǎo)桿。然而分體式機(jī)器人根據(jù)工作需要有時(shí)需具備跨越臺(tái)階的能力，設(shè)置此類滑動(dòng)導(dǎo)桿會(huì)限制兩機(jī)體在垂直于工作表面方向上的浮動(dòng)，因此一種更優(yōu)的方案亟待解決。
[0004]此外，依靠絲杠等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使前后機(jī)體開合來實(shí)現(xiàn)行走的分體式機(jī)器人中，由于前后機(jī)體間的連接基本只采用絲杠和螺母，其他地方的連接有礙于兩機(jī)體間的運(yùn)動(dòng)，而絲杠和螺母間的連接間隙較大，且連接長度較短，徑向連接不是很穩(wěn)固，當(dāng)分別連接至前后兩機(jī)體并分開時(shí)，兩機(jī)體沿驅(qū)動(dòng)桿的徑向擺動(dòng)就會(huì)非常大，這樣不利于機(jī)器的直線行走。特別是對(duì)于采用這種方式來行走的清潔機(jī)器人來說，非常不利于其自動(dòng)控制并嚴(yán)重影響清潔效果O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種分體式機(jī)器人，可限制前后機(jī)體的徑向擺動(dòng)但不影響機(jī)體沿垂直于工作表面方向的浮動(dòng)，從而可以改善機(jī)體徑向擺動(dòng)并使機(jī)體連接更穩(wěn)固。
[0006]本發(fā)明的分體式機(jī)器人包括第一機(jī)體和第二機(jī)體，所述第一機(jī)體和第二機(jī)體由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第一機(jī)體和第二機(jī)體分合來實(shí)現(xiàn)行走，其中，所述分體式機(jī)器人還包括滑動(dòng)導(dǎo)桿，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿具有連接端和自由端，所述自由端嵌合于所述第一機(jī)體所設(shè)置的導(dǎo)桿容置空腔中，所述連接端與所述第二機(jī)體連接，所述導(dǎo)桿容置空腔設(shè)有相對(duì)于工作表面的頂壁和底壁，以及平行于行走方向的左、右側(cè)壁，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿與所述頂壁、底壁間具有位移空間，并與所述左右側(cè)壁均相抵。
[0007]為了不影響機(jī)體沿垂直于工作表面方向的浮動(dòng)，優(yōu)選所述滑動(dòng)導(dǎo)桿的連接端與所述第二機(jī)體可旋轉(zhuǎn)地連接，使得所述自由端能沿垂直于工作表面的方向擺動(dòng)。或者所述滑動(dòng)導(dǎo)桿的連接端與所述第二機(jī)體固定連接，使得所述自由端能沿垂直于工作表面的方向與所述第一機(jī)體相對(duì)位移。
[0008]作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述效果的具體結(jié)構(gòu)，優(yōu)選所述滑動(dòng)導(dǎo)桿由支架和轉(zhuǎn)動(dòng)件構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件可旋轉(zhuǎn)地卡合于所述支架上，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件抵接于所述導(dǎo)桿容置空腔的左右側(cè)壁，以限制機(jī)體徑向擺動(dòng)。此外，優(yōu)選所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的數(shù)量為多個(gè)，間隔設(shè)置在所述支架上。
[0009]作為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件為滾輪，所述滾輪的旋轉(zhuǎn)軸與工作表面垂直。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的分體式機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)圖，表示前后機(jī)體分離的狀態(tài)。
[0011]圖2是本發(fā)明的分體式機(jī)器人從側(cè)后方觀察的整體側(cè)視圖，表示前后機(jī)體分離的狀態(tài)。
[0012]圖3是本發(fā)明的滑動(dòng)導(dǎo)桿的分解立體圖。
[0013]圖4是本發(fā)明的滑動(dòng)導(dǎo)桿的俯視圖。
[0014]圖5是本發(fā)明的滑動(dòng)導(dǎo)桿安裝示意圖。
[0015]圖6是本發(fā)明的安裝滑動(dòng)導(dǎo)桿后的前機(jī)體的剖面示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明
[0017]I前機(jī)體
[0018]2后機(jī)體
[0019]3滑動(dòng)導(dǎo)桿
[0020]4導(dǎo)桿容置空腔
[0021]5 絲杠
[0022]6金屬支架
[0023]7 滾輪
[0024]8連接端
[0025]9自由端
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)參照?qǐng)D1至圖6說明本發(fā)明的分體式機(jī)器人。在本專利中，徑向是指圖6中的左右方向，垂直于工作表面的方向是指圖6中的上下方向。
[0027]如圖1和圖2所示，所述分體式機(jī)器人包括前機(jī)體I和后機(jī)體2，前機(jī)體I和后機(jī)體2由絲杠螺母機(jī)構(gòu)連接，通過由所述絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)前后機(jī)體分合來實(shí)現(xiàn)行走。絲杠螺母機(jī)構(gòu)具有絲杠5，在絲杠5的徑向兩側(cè)設(shè)有兩根滑動(dòng)導(dǎo)桿3。
[0028]如圖3和圖4所示，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿3包括金屬支架6和滾輪7，金屬支架6包括連接端8和自由端9,所述連接端8與后機(jī)體2固定連接，當(dāng)前機(jī)體I和后機(jī)體2在垂直于工作表面的方向上發(fā)生相對(duì)位移時(shí)，自由端9能沿垂直于工作表面的方向與前機(jī)體I相對(duì)位移，當(dāng)然，此處也可以通過樞軸、軸承等可旋轉(zhuǎn)地連接，使導(dǎo)桿3能在垂直于工作表面的一個(gè)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)(樞軸擺動(dòng))。間隔設(shè)置的多個(gè)滾輪7可旋轉(zhuǎn)地卡合于金屬支架6，且滾輪7的旋轉(zhuǎn)軸與工作表面垂直，而且如圖4和圖6所示，滾輪7的一部分從金屬支架6的左右兩側(cè)伸出。
[0029]此外，所述前機(jī)體I的殼體上還對(duì)應(yīng)設(shè)有容納滑動(dòng)導(dǎo)桿3的導(dǎo)桿容置空腔4，如圖6所示，金屬支架6的自由端9嵌合于導(dǎo)桿容置空腔4，并且滾輪7抵接于導(dǎo)桿容置空腔4的左右兩側(cè)壁。在前機(jī)體I和后機(jī)體2利用絲杠螺母機(jī)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)導(dǎo)桿3與導(dǎo)桿容置空腔4沿著機(jī)體行走方向相對(duì)滑動(dòng)。在此過程中，所述滾輪7可沿著導(dǎo)桿容置空腔4的左右側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)，極大程度地減小了滑動(dòng)導(dǎo)桿3與導(dǎo)桿容置空腔4的側(cè)壁相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦力。此外，滑動(dòng)導(dǎo)桿3的上下兩側(cè)與導(dǎo)桿容置空腔4的上下壁之間具有位移空間，當(dāng)前機(jī)體I和后機(jī)體2在垂直于工作表面的方向上發(fā)生相對(duì)位移時(shí),金屬支架6的自由端9在所述位移空間內(nèi)上下活動(dòng)，從而使前機(jī)體I和后機(jī)體2可沿垂直于工作表面的方向浮動(dòng)。
[0030]如上所述，按照本發(fā)明，在用于連接前后機(jī)體1、2的絲杠螺母機(jī)構(gòu)的絲杠5的兩偵U，分別設(shè)有一根滑動(dòng)導(dǎo)桿3，當(dāng)分體式機(jī)器人的前后機(jī)體1、2分開后，由于有兩根滑動(dòng)導(dǎo)桿3的支撐，使得前后機(jī)體1、2的徑向擺動(dòng)縮小到很小的范圍，可以防止前后機(jī)體1、2分開后的大幅徑向擺動(dòng)，從而可以改善機(jī)體徑向擺動(dòng)并使機(jī)體連接更穩(wěn)固。特別是在將本發(fā)明的分體式機(jī)器人應(yīng)用于分體式清潔機(jī)器人時(shí)，容易進(jìn)行自動(dòng)控制并提高清潔效果。
[0031]以上，結(jié)合附圖介紹了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，需要強(qiáng)調(diào)的是，該實(shí)施例只是本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式之一，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受該實(shí)施例的限制。此外，在具體實(shí)施本發(fā)明的過程中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)工作對(duì)象的具體特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)方案。例如，在上述實(shí)施方式中，說明了在前機(jī)體I設(shè)置導(dǎo)桿容置空腔4，將金屬支架6的自由端側(cè)嵌合于導(dǎo)桿容置空腔4，并將金屬支架6的連接端8與后機(jī)體2連接。但也可以與此相反，將導(dǎo)桿容置空腔4設(shè)置于后機(jī)體2，并將金屬支架6的連接端8與前機(jī)體I連接。
[0032]又如，在上述實(shí)施方式中，將滾輪7可旋轉(zhuǎn)地卡合于金屬支架6，但只要采用與導(dǎo)桿容置空腔4左右側(cè)壁相抵的轉(zhuǎn)動(dòng)件即可。總之，在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作的任何演繹，均進(jìn)入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分體式機(jī)器人,包括第一機(jī)體(I)和第二機(jī)體(2),所述第一機(jī)體(I)和第二機(jī)體(2 )由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述第一機(jī)體(I)和第二機(jī)體(2 )分合來實(shí)現(xiàn)行走，所述分體式機(jī)器人的特征在于， 還包括滑動(dòng)導(dǎo)桿(3)，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿(3)具有連接端(8)和自由端(9)，所述自由端(9)嵌合于所述第一機(jī)體(I)所設(shè)置的導(dǎo)桿容置空腔(4)中，所述連接端(8)與所述第二機(jī)體(2)連接， 所述導(dǎo)桿容置空腔(4)設(shè)有相對(duì)于工作表面的頂壁和底壁，以及平行于行走方向的左、右側(cè)壁，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿(3)與所述頂壁、底壁間具有位移空間，并與所述左右側(cè)壁均相抵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式機(jī)器人，其特征在于，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿(3)的連接端(8)與所述第二機(jī)體(2)可旋轉(zhuǎn)地連接，使得所述自由端(9)能沿垂直于工作表面的方向擺動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體式機(jī)器人，其特征在于，所述滑動(dòng)導(dǎo)桿(3)的連接端(8)與所述第二機(jī)體(2)固定連接，使得所述自由端(9)能沿垂直于工作表面的方向與所述第一機(jī)體(I)相對(duì)位移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的分體式機(jī)器人，其特征在于， 所述滑動(dòng)導(dǎo)桿(3 )由支架(6 )和轉(zhuǎn)動(dòng)件(7、10 )構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件(7、10 )可旋轉(zhuǎn)地卡合于所述支架(6)上， 所述轉(zhuǎn)動(dòng)件(7、10)抵接于所述導(dǎo)桿容置空腔(4)的左右側(cè)壁，以限制機(jī)體徑向擺動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式機(jī)器人，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件(7、10)的數(shù)量為多個(gè)，間隔設(shè)置在所述支架(6)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分體式機(jī)器人，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件(7、10)為滾輪(7)，所述滾輪(7)的旋轉(zhuǎn)軸與工作表面垂直。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分體式機(jī)器人，可限制前后機(jī)體的徑向擺動(dòng)但不影響機(jī)體沿垂直于工作表面方向的浮動(dòng)，可以改善機(jī)體徑向擺動(dòng)并使機(jī)體連接更穩(wěn)固。分體式機(jī)器人包括第一機(jī)體（1）和第二機(jī)體（2），第一機(jī)體（1）和第二機(jī)體（2）由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一機(jī)體（1）和第二機(jī)體（2）分合來實(shí)現(xiàn)行走。還包括滑動(dòng)導(dǎo)桿（3），滑動(dòng)導(dǎo)桿（3）具有連接端（8）和自由端（9），自由端（9）嵌合于第一機(jī)體（1）所設(shè)置的導(dǎo)桿容置空腔（4）中，連接端（8）與第二機(jī)體（2）連接，導(dǎo)桿容置空腔（4）設(shè)有相對(duì)于工作表面的頂壁和底壁，以及平行于行走方向的左、右側(cè)壁，滑動(dòng)導(dǎo)桿（3）與頂壁、底壁間具有位移空間，并與左右側(cè)壁均相抵。
【IPC分類】B25J9-00
【公開號(hào)】CN104647348
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310589460
【發(fā)明人】楊敏敏
【申請(qǐng)人】蘇州科沃斯商用機(jī)器人有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月20日
【公告號(hào)】WO2015074559A1