一種移動(dòng)升降機(jī)器人的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種機(jī)器人。
[0002]【背景技術(shù)】傳統(tǒng)的機(jī)器人因?yàn)椴僮骱唵危€(wěn)定可靠，工作效率高等特點(diǎn)被應(yīng)用于生活的各個(gè)領(lǐng)域，但是仍然存在很多問題，例如機(jī)體不能升降，只能在較小的空間中進(jìn)行作業(yè)。它的不足之處:當(dāng)需要將指定物體由低處懸掛到高處指定位置時(shí)，由于自身的結(jié)構(gòu)和精度不夠而無法實(shí)現(xiàn)物體的精確懸掛。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種可實(shí)現(xiàn)指定物體的升降問題，并且通過結(jié)構(gòu)上的協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)制定物體的精確懸掛的移動(dòng)升降機(jī)器人。
[0004]本發(fā)明主要包括:底盤、固定支片、萬向輪、軸承、步進(jìn)電機(jī)、底盤滑臺、擋板、T型滑塊、金屬桿A、金屬桿B、金屬桿C、滑臺機(jī)構(gòu)A、支耳、活動(dòng)桿A、聯(lián)接軸、圓柱形連接塊、中盤、滑槽、支撐柱、上盤、工型固定架、肩部前后擺動(dòng)關(guān)節(jié)、肩部左右擺動(dòng)關(guān)節(jié)、U型金屬桿A、連接機(jī)構(gòu)A、舵盤A、舵機(jī)金屬固定殼A、舵機(jī)軸A、舵機(jī)A、倒U型金屬桿B、連接機(jī)構(gòu)B、L型連接板、肘部關(guān)節(jié)、倒U型金屬桿C、連接機(jī)構(gòu)C、連接機(jī)構(gòu)D、腕部關(guān)節(jié)、機(jī)械手、T型滑片、T型固定片、鉗爪、連接片、舵架、舵機(jī)、滑臺機(jī)構(gòu)B、滑臺機(jī)構(gòu)C、圓盤、伺服電機(jī)、軌道輪、金屬支片和支撐架。其中，底盤為正方形，最好該底盤的四角均為倒角。在該底盤的下表面固定連接4組固定支片，4組固定支片呈十字排列，且關(guān)于底盤的中心對稱。在每個(gè)固定支片的中部設(shè)有通孔，在每組固定支片之間設(shè)有萬向輪，該萬向輪的中心處設(shè)有軸承，每個(gè)步進(jìn)電機(jī)通過上述軸承和固定支片中部的通孔，與萬向輪相連，且每個(gè)步進(jìn)電機(jī)分別固定在靠近底盤中心的固定支片的內(nèi)側(cè)。在上述底盤的上表面固定連接2組底盤滑臺，每組底盤滑臺由兩個(gè)相互平行的底盤滑臺組成，每組底盤滑臺的一端通過擋板固定連接，另一端通過T型滑塊下部的左右兩側(cè)相連。該每塊擋板和T型滑塊內(nèi)壁分別設(shè)有位置相對應(yīng)的3個(gè)通孔，在上述每個(gè)底盤滑臺之間分別設(shè)有相互平行的三根金屬桿，3根金屬桿從左至右分別為金屬桿A、金屬桿B和金屬桿C，該金屬桿A和金屬桿C的外徑相同。該金屬桿B的外徑比上述金屬桿A和金屬桿C的外徑大，金屬桿B的外壁上設(shè)有螺紋。該金屬桿A、金屬桿B和金屬桿C的一端分別活動(dòng)連接在擋板的通孔內(nèi)，金屬桿A和金屬桿C的另一端分別活動(dòng)連接在T型滑塊的通孔內(nèi)，該金屬桿B的另一端穿過上述T型滑塊的通孔，與該置于T型滑塊外部的步進(jìn)電機(jī)相連。上述底盤滑臺、擋板、T型滑塊、金屬桿A、金屬桿B、金屬桿C和步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成滑臺機(jī)構(gòu)A。在每個(gè)底盤滑臺的一端的上部設(shè)有支耳，該支耳內(nèi)的中部設(shè)有通孔。在每個(gè)滑塊的上端的兩側(cè)分別設(shè)有通孔，滑塊上的通孔與上述支耳的通孔位置相對應(yīng)。在每個(gè)滑塊的通孔內(nèi)分別連接活動(dòng)桿A，在對應(yīng)的每個(gè)支耳的通孔內(nèi)分別活動(dòng)連接活動(dòng)桿B，每組活動(dòng)桿A和活動(dòng)桿B分別交叉，兩個(gè)相鄰的交叉處通過聯(lián)接軸相連。在每個(gè)活動(dòng)桿A和活動(dòng)桿B的自由端分別設(shè)有圓柱形連接塊。中盤為正方形，最好中盤的四角均為倒角。在中盤的下表面設(shè)有3對滑槽，每個(gè)滑槽的兩端分別設(shè)有通孔，上述每個(gè)活動(dòng)桿A和活動(dòng)桿B自由端的連接塊分別插接在滑槽的通孔內(nèi)，每組活動(dòng)桿A和活動(dòng)桿B的兩端在同一平面內(nèi)。在上述中盤的上表面固定連接5根支撐柱，該支撐柱的上端固定連接上盤，上盤為正方形，最好該上盤的四角均為倒角。在上述中盤和上盤的左右兩側(cè)，中盤和上盤之間分別通過螺栓固定連接工型固定架，該工型固定架的另一端與肩部前后擺動(dòng)關(guān)節(jié)通過螺栓活動(dòng)連接，肩部前后擺動(dòng)關(guān)節(jié)為方形框體。肩部前后擺動(dòng)關(guān)節(jié)與肩部左右擺動(dòng)關(guān)節(jié)活動(dòng)連接。肩部左右擺動(dòng)關(guān)節(jié)由U型金屬桿A和連接機(jī)構(gòu)A組成，連接機(jī)構(gòu)A包括舵盤A、舵機(jī)金屬固定殼A、舵機(jī)軸A和舵機(jī)A，在該U型金屬桿A的兩個(gè)自由端分別設(shè)有通孔，每個(gè)通孔內(nèi)分別插接舵盤A，舵機(jī)金屬固定殼A的底面上設(shè)有一個(gè)通孔，且該通孔內(nèi)插接U型金屬桿A的自由端的一個(gè)舵盤內(nèi)。在該舵機(jī)金屬固定殼A的內(nèi)部固定連接舵機(jī)A，在該舵機(jī)金屬固定殼側(cè)面上固定連接舵盤A，該舵盤A與連接機(jī)構(gòu)的舵機(jī)軸A活動(dòng)連接。肩部左右擺動(dòng)關(guān)節(jié)的U型金屬桿A下端與倒U型金屬桿B的上端固定連接，倒U型金屬桿B與連接機(jī)構(gòu)B相連，在該連接機(jī)構(gòu)B的外壁上固定連接一個(gè)L型連接板，上述倒U型金屬桿B、連接機(jī)構(gòu)B和L型連接板組成肘部關(guān)節(jié)。在該L型連接板的下端活動(dòng)連接倒U型金屬桿C，在該倒U型金屬桿C與連接機(jī)構(gòu)C相連，該連接機(jī)構(gòu)C與連接機(jī)構(gòu)D固定連接，連接機(jī)構(gòu)D與連接機(jī)構(gòu)C相垂直，倒U型金屬桿C、連接機(jī)構(gòu)C和連接機(jī)構(gòu)D組成腕部關(guān)節(jié)，且連接機(jī)構(gòu)A、連接機(jī)構(gòu)B、連接機(jī)構(gòu)C和連接機(jī)構(gòu)D的結(jié)構(gòu)相同。該腕部關(guān)節(jié)的下部活動(dòng)連接機(jī)械手。該機(jī)械手主盤呈U型，在機(jī)械手主盤的上端通過螺栓連接T型滑片，在該T型滑片的兩端分別套接T型固定片，在每個(gè)T型固定片的上端分別設(shè)有鉗爪。T型固定片的下端通過螺栓連接弧形連接片的一端，弧形連接片的另一端與舵架連接，舵架中心套接在舵機(jī)的輸出軸上，該舵機(jī)固定在機(jī)械手U型主盤中。在上盤的上表面固定連接一個(gè)滑臺機(jī)構(gòu)B，在滑臺機(jī)構(gòu)B的上部設(shè)有滑臺機(jī)構(gòu)C，滑臺機(jī)構(gòu)B與滑臺機(jī)構(gòu)C相互垂直，滑臺機(jī)構(gòu)B、滑臺機(jī)構(gòu)C與上述滑臺機(jī)構(gòu)A的結(jié)構(gòu)相同，滑臺機(jī)構(gòu)B、滑臺機(jī)構(gòu)C構(gòu)成十字滑臺機(jī)構(gòu)?；_機(jī)構(gòu)C的T型滑塊的上端固定連接圓盤，該圓盤的上表面設(shè)有與其同心的圓形槽，在圓盤上表面的中心處設(shè)有伺服電機(jī)，在圓形槽內(nèi)滑動(dòng)連接4個(gè)軌道輪，每個(gè)軌道輪中心的兩側(cè)分別固定連接一組金屬支片，4組金屬支片關(guān)于圓盤的中心對稱，且每兩個(gè)相鄰組金屬支片之間的距離相同，該金屬支片的上端固定連接在上盤的下表面。該伺服電機(jī)的上端與上盤的下表面固定連接。在上盤的上表面設(shè)有一組位置相對應(yīng)的支撐架，最好該支撐架的截面為凹字形。
[0005]本發(fā)明在使用時(shí)，以水平地面為XOY坐標(biāo)平面，以與水平地面垂直的方向?yàn)閆軸方向，通過底盤下端的步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)四個(gè)全向輪，可以快捷的實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在水平面的任意方向移動(dòng)。在底盤上部的十字滑塊機(jī)構(gòu)，通過步進(jìn)電機(jī)對T型滑塊的控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在Z軸方向的伸縮，使得機(jī)器人能夠穩(wěn)定的達(dá)到要求的高度；用于固定主體兩側(cè)的兩個(gè)機(jī)械手臂，機(jī)械手臂可以在機(jī)器人達(dá)到預(yù)定高度時(shí)，托舉需要懸掛的物體，將物體放置在上盤的上表面上；上盤由兩個(gè)十字滑臺機(jī)構(gòu)和一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的圓盤組成，通過伺服電機(jī)帶動(dòng)圓盤的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)圓盤在X、Y軸方向上的微調(diào)，并且旋轉(zhuǎn)可以根據(jù)懸掛點(diǎn)的位置將物體旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度，使物體按照規(guī)定的角度懸掛到預(yù)定的位置。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):可實(shí)現(xiàn)指定物體的升降問題，并且通過結(jié)構(gòu)上的協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)制定物體的精確懸掛。
【附圖說明】
[0007]圖1為該機(jī)器人的立體示意簡圖；
[0008]圖2為該機(jī)器人的側(cè)視示意簡圖；
[0009]圖3為該機(jī)器人的底面示意簡圖；
[0010]圖4為該機(jī)器人的底盤的局部示意簡圖；
[0011]圖5為該機(jī)器人的底盤及升降結(jié)構(gòu)的局部示意簡圖；
[0012]圖6為該機(jī)器人的上盤及中盤的局部示意簡圖；
[0013]圖7為該機(jī)器人的上盤旋轉(zhuǎn)圓盤的局部示意簡圖；
[0014]圖8為該機(jī)器人的上盤俯視圖；
[0015]圖9為該機(jī)器人的機(jī)械手臂及與主體聯(lián)接示意簡圖；
[0016]圖10為該機(jī)器人的機(jī)械手視圖；
[0017]圖11為該機(jī)器人的機(jī)械手臂連接機(jī)構(gòu)示意簡圖。
[0018]其中:1、底盤，2、固定支片，3、萬向輪，4、軸承，5、步進(jìn)電機(jī)，6、底盤滑臺，7、擋板，8、T型滑塊，9、金屬桿A，10、金屬桿B，11、金屬桿C，12、步進(jìn)電機(jī)，13、滑臺機(jī)構(gòu)Α，14、支耳，15、活動(dòng)桿Α，16、活動(dòng)桿B，17、聯(lián)接軸，18、圓柱形連接塊，19、中盤，20、滑槽，21、支撐柱，22、上盤，23、工型固定架，24、肩部前后擺動(dòng)關(guān)節(jié)，25、肩部左右擺動(dòng)關(guān)節(jié)，26、U型金屬桿Α，27、連接機(jī)構(gòu)A，28、舵盤A，29、舵機(jī)金屬固定殼A，30、舵機(jī)軸A，31、舵機(jī)A，32、倒U型金屬桿B，33、連接機(jī)構(gòu)B，34、L型連接板，35、肘部關(guān)節(jié)，36、倒U型金屬桿C，37、連接機(jī)構(gòu)C，38、連接機(jī)構(gòu)D，39、腕部關(guān)節(jié)，40、機(jī)械手，41、T型滑片，42、T型固定片，43、鉗爪，44、弧形連接片，45、舵架，46、舵機(jī)，47、滑臺機(jī)構(gòu)B，48、滑臺機(jī)構(gòu)C，49、圓盤，50、伺服電機(jī)，51、軌道輪，52、金屬支片，53、支撐架。
[0019]【具體實(shí)施方式】圖1至圖11為本發(fā)明的示意簡圖，底盤I為正方形，該底盤的四角均為倒角。在該底盤的下表面固定連接4組固定支片2，4組固定支片呈十字排列，且關(guān)于底盤的中心對稱。在每個(gè)固定支片的中部設(shè)有通孔，在每組固定支片之間設(shè)有萬向輪3，該萬向輪的中心處設(shè)有軸承4，每個(gè)步進(jìn)電機(jī)5通過上述軸承和固定支片中部的通孔，與萬向輪相連，且每個(gè)步進(jìn)電機(jī)分別固定在靠近底盤中心的固定支片的內(nèi)側(cè)。在上述底盤的上表面固定連接2組底盤滑臺6，每組底盤滑臺由兩個(gè)相互平行的底盤滑臺組成，每組底盤滑臺的一端通過擋板7固定連接，另一端通過T型滑塊8下部的左右兩側(cè)相連。該每塊擋板和T型滑塊內(nèi)壁分別設(shè)有位置相對應(yīng)的3個(gè)通孔，在上述每個(gè)底盤滑臺之間分別設(shè)有相互平行的三根金屬桿，3根金屬桿從左至右分別為金屬桿Α9、金屬桿BlO和金屬桿C11，該金屬桿A和金屬桿C的外徑相同。該金屬桿B的外徑比上述金屬桿A和金屬桿C的外徑大，金屬桿B的外壁上設(shè)有螺紋。該金屬桿Α、金屬桿B和金屬桿C的一端分別活動(dòng)連接在擋板的通孔內(nèi)，金屬桿A和金屬桿C的另一端分別活動(dòng)連接在T型滑塊的通孔內(nèi)，該金屬桿B的另一端穿過上述T型滑塊的通孔，與該置于T型滑塊外部的步進(jìn)電機(jī)12相連。上述底盤滑臺、擋板、T型滑塊、金屬桿Α、金屬桿B、金屬桿C和步進(jìn)電機(jī)構(gòu)成滑臺機(jī)構(gòu)Al