本發(fā)明涉及運(yùn)輸機(jī)器人領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能運(yùn)輸機(jī)器人。

背景技術(shù)：

隨著人類社會的不斷發(fā)展，各種替代人類勞動力的機(jī)器人孕育而生，尤其是隨著運(yùn)輸機(jī)器人越來越多的出現(xiàn)在人們的生活中，但是目前的傳統(tǒng)運(yùn)輸機(jī)器人功能單一，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜

如中國發(fā)明專利cn104386494a所公開的一種運(yùn)輸機(jī)器人，該運(yùn)輸機(jī)器人包括平臺；所述平臺下方設(shè)有車架，所述車架底部設(shè)有車輪，所述車輪連接有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)固定在車架上。應(yīng)用該機(jī)器人將機(jī)床加工的半成品送至專檢平臺，然后由專檢人員進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后再將半成品運(yùn)回至該工序；只能簡單的對單一物品的運(yùn)輸，運(yùn)用范圍較??；

又如中國發(fā)明專利cn105059411a所公開的一種負(fù)載式物流運(yùn)輸機(jī)器人，它涉及一種運(yùn)輸機(jī)器人，以解決現(xiàn)有用于物流倉儲的運(yùn)輸車機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且不能原地旋轉(zhuǎn)，貨架和運(yùn)輸車不能調(diào)整方向，貨物搬運(yùn)仍然不能滿足實(shí)際需要，適應(yīng)性差的問題。它包括驅(qū)動機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)和蓄電池；驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括架體、兩套差速驅(qū)動機(jī)構(gòu)和四個腳輪；兩套差速驅(qū)動機(jī)構(gòu)并列布置在架體上，每套差速驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括行走輪、第一齒輪、第二齒輪和驅(qū)動電機(jī)，行走輪轉(zhuǎn)動安裝在架體上，第一齒輪安裝在行走輪上，驅(qū)動電機(jī)的輸出軸水平布置，第二齒輪安裝在驅(qū)動電機(jī)的輸出軸上，第一齒輪和第二齒輪嚙合；升降機(jī)構(gòu)包括動力電機(jī)、電機(jī)架、小齒輪、中齒輪、大齒輪、絲杠、絲母和升降架；但上述運(yùn)輸機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一、要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問題，特提供一種結(jié)構(gòu)簡單的多功能運(yùn)輸機(jī)器人，以克服現(xiàn)有技術(shù)中運(yùn)輸機(jī)器人使用范圍窄，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高的問題。

二、技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多功能運(yùn)輸機(jī)器人包括由運(yùn)輸部和底盤兩部分組成；

其中，運(yùn)輸部包括有推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)、抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)和高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)分別設(shè)置底盤前后兩端，主要負(fù)責(zé)對地面的物品進(jìn)行推拉運(yùn)輸；抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)固定于底盤中央，并且向機(jī)器人前端伸出，主要負(fù)責(zé)將地面物品抬升到一定高度；高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)固定于所述底盤中央，主要對運(yùn)輸機(jī)器人附近一定高度的物品進(jìn)行運(yùn)輸；

其中，底盤包括：底板、驅(qū)動電機(jī)、車輪、巡線板、和控制器；驅(qū)動電機(jī)通過電機(jī)架與底板固定；車輪固定于所述驅(qū)動電機(jī)的前出軸；巡線板分別設(shè)置在底板前、中、后三處地方，控制器設(shè)置于底板中央，并且與驅(qū)動電機(jī)和巡線板實(shí)現(xiàn)電連接。

其中，車輪包括有輪轂和包裹于輪轂外徑的橡膠胎皮；橡膠胎皮直接壓鑄于輪轂外徑上，并且壓鑄成一體。

其中，為了更好的與地面產(chǎn)生最合適的摩擦力，將橡膠胎皮的硬度調(diào)至37度。

其中，推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：舵機(jī)、主動輪、從動輪、主軸、軸承座、聯(lián)軸器和運(yùn)輸框；主動輪套設(shè)于舵機(jī)轉(zhuǎn)軸上；從動輪與主動輪嚙合；主軸貫穿從動輪；主軸兩邊套設(shè)有軸承，軸承上套設(shè)軸承座，而軸承座與底盤固定后；聯(lián)軸器與主軸兩端過盈配合并抵靠軸承座；聯(lián)軸器端部固定運(yùn)輸框。

其中，抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：蝸輪蝸桿電機(jī)、連接軸、連接軸支撐座、傳動臂、從動臂、緩沖器、緩沖器固定板、抬升板、從動臂電機(jī)；連接軸套設(shè)于蝸輪蝸桿電機(jī)兩側(cè)輸出軸上；連接軸上套設(shè)有軸承，軸承上套設(shè)連接軸支撐座；傳動臂安裝于連接軸支撐座外側(cè)的連接軸上；從動臂電機(jī)安裝于所述傳動臂前端；從動臂安裝于從動臂電機(jī)前出軸上；緩沖器固定板安裝于從動臂底部；緩沖器安裝于緩沖器固定板上；抬升板與緩沖器連接，并且緩沖器能給抬升板起到緩沖作用。

其中，高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：支撐梁、縱向舵機(jī)架、縱軸、縱向舵機(jī)、橫向舵機(jī)架、橫軸、橫向舵機(jī)、橫向軸承座、立桿、貨架；支撐梁支撐縱向舵機(jī)架；縱向舵機(jī)架固定縱向舵機(jī)；縱軸穿過縱向舵機(jī)架與橫向舵機(jī)架固定，并且橫向舵機(jī)架受縱向舵機(jī)驅(qū)動；橫向舵機(jī)固定于橫向舵機(jī)架上；橫向軸承座固定于橫向舵機(jī)架上；橫軸貫穿橫向軸承座與橫向舵機(jī)連接；立桿和貨架均固定于橫軸上。

其中，縱向舵機(jī)架上設(shè)有u型軸承座，u型軸承座內(nèi)安裝有軸承，縱軸從軸承內(nèi)圈貫穿與橫向軸承座固定。

其中，橫軸包括：內(nèi)軸、第一外軸、第二外軸、立桿固定軸；內(nèi)軸貫穿橫向軸承座；第一外軸和第二外軸從內(nèi)軸兩端套入并抵靠橫向軸承座兩側(cè)；貨架與第一外軸和第二外軸端部固定；立桿固定軸從內(nèi)軸一端套入并壓住貨架貨架和第二外軸的固定部，且立桿固定軸與第二外軸通過長螺絲連接。

其中，立桿固定軸側(cè)邊鉆有固定孔，立桿插入所述固定孔內(nèi)并用粘合劑固定。

其中，支撐梁底部鉆有通孔；在安裝過程中連接軸從通孔中穿過。

三、本發(fā)明的有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種多功能運(yùn)輸機(jī)器人具有如下諸多優(yōu)點(diǎn)：

(1)通過程序編程，設(shè)定工作要求，實(shí)現(xiàn)無人化操作；

(2)利用四輪驅(qū)動，使機(jī)器人在運(yùn)輸過程中更加靈活方便；

(3)通過多種運(yùn)輸機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)不同要求的運(yùn)輸需求，使機(jī)器人的運(yùn)用范圍更加廣泛。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的底盤結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的橫軸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明的多功能運(yùn)輸機(jī)器人的縱向舵機(jī)架外觀示意圖；

圖中：1為底盤；2為推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)；3為抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)；4為高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)；11為底板；12為驅(qū)動電機(jī)；13為車輪；14為巡線板；15為控制器；21為舵機(jī)；22為主動輪；23為從動輪；24為主軸；25為軸承座；26為聯(lián)軸器；27為運(yùn)輸框；31為蝸輪蝸桿電機(jī)；32為連接軸；33為連接軸支撐座；34為傳動臂；35為從動臂；36為緩沖器；37為緩沖器固定板；38為抬升板；39為從動臂電機(jī)；41為支撐梁；42為縱向舵機(jī)架；43為縱軸；44為縱向舵機(jī)；45為橫向舵機(jī)架；46為橫軸；47為橫向舵機(jī)；48為橫向軸承座；49為立桿；50為貨架；411為通孔；461為內(nèi)軸；462為第一外軸；463為第二外軸；464為立桿固定軸。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例的一種多功能運(yùn)輸機(jī)器人的結(jié)構(gòu)如圖1至圖7所示，包括運(yùn)輸部和底盤1兩部分；

其中，運(yùn)輸部包括：推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2、抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)3和高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)4，推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2分別設(shè)置在底盤1前后兩端，主要功能為推拉地面物品；由于運(yùn)輸機(jī)器人前后兩端都設(shè)有推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)2，所以運(yùn)輸機(jī)器人可以對處于運(yùn)輸機(jī)器人前后兩端的物品同時推拉或者通過底盤1原地轉(zhuǎn)彎將地面物品進(jìn)行原地位置互換；抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)3固定于底盤1中央，并且向機(jī)器人前端伸出，主要功能是將地面物品抬升到一定高度或?qū)⒁欢ǜ叨仁俏锲沸断?；高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)4固定于底盤中央，主要對運(yùn)輸機(jī)器人附近一定高度的物品進(jìn)行運(yùn)輸；

其中，底盤為四輪驅(qū)動底板包括有：底板11、四個驅(qū)動電機(jī)12、四個車輪13、三個巡線板14和控制器15；驅(qū)動電機(jī)12通過電機(jī)架固定在底板11四周；車輪13安裝于驅(qū)動電機(jī)12的前出軸；巡線板14分別設(shè)置在底板11前、中、后三處地方并與控制器15相連，控制器15位于底板11中央，并且控制驅(qū)動電機(jī)12，通過控制器15控制四個驅(qū)動電機(jī)12的轉(zhuǎn)速從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸機(jī)器人的行進(jìn)和轉(zhuǎn)向功能。

其中，車輪1包括有輪轂131和橡膠胎皮132；橡膠胎皮132直接壓鑄于輪轂131外徑上，并且壓鑄成一體；為了進(jìn)一步提高車輪摩擦效果，將橡膠胎皮132的硬度設(shè)置為37度。

其中，推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：舵機(jī)21、主動輪22、從動輪23、主軸24、軸承座25、聯(lián)軸器26和運(yùn)輸框27；主動輪套設(shè)于舵機(jī)21轉(zhuǎn)軸上；從動輪23與主動輪22嚙合并給從動輪23傳遞動力；主軸24貫穿從動輪23并與從動輪23固定；主軸24兩邊套設(shè)有軸承，軸承上套設(shè)軸承座25，而后軸承座25固定于底盤底板11上；聯(lián)軸器26從主軸24兩端套入抵靠軸承座25并與主軸24過盈配合；聯(lián)軸器26端部固定運(yùn)輸框27；當(dāng)舵機(jī)21給主動輪22提供動力時，主動輪22帶動從動輪23轉(zhuǎn)動，主軸24也會隨之轉(zhuǎn)動，由于運(yùn)輸框27通過聯(lián)軸器26與主軸24固定，運(yùn)輸框會隨著舵機(jī)21的轉(zhuǎn)動方向而上下擺動并套取所需運(yùn)輸?shù)奈锲?，從而?shí)現(xiàn)對物品的推動或拖動。

其中，抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：蝸輪蝸桿電機(jī)31、連接軸32、連接軸支撐座33、傳動臂34、從動臂35、緩沖器36、緩沖器固定板37、抬升板38、從動臂電機(jī)39；連接軸32套設(shè)于蝸輪蝸桿電機(jī)31兩側(cè)輸出軸上；連接軸32上套設(shè)有軸承，軸承上套設(shè)連接軸支撐座33，而后固定于底盤底板11；傳動臂34從連接軸支撐座33外側(cè)裝入，安裝于連接軸32上；從動臂電機(jī)39安裝于傳動臂34前端；從動臂35安裝于從動臂電機(jī)39前出軸上；緩沖器固定板37安裝于從動臂35底部；緩沖器36安裝于緩沖器固定板37上；抬升板38與緩沖器36連接；通過蝸輪蝸桿電機(jī)31和從動臂電機(jī)39的配合，使抬升板38始終處于平衡狀態(tài)下抬升或下降，并在緩沖器36的作用下能夠在抬升板38接觸地面時降低震動。

其中，高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)包括：支撐梁41、縱向舵機(jī)架42、縱軸43、縱向舵機(jī)44、橫向舵機(jī)架45、橫軸46、橫向舵機(jī)47、橫向軸承座48、立桿49、貨架50；支撐梁41支撐縱向舵機(jī)架42；縱向舵機(jī)架42固定縱向舵機(jī)44；橫向舵機(jī)架45套設(shè)于縱向舵機(jī)44轉(zhuǎn)軸，縱軸43穿過縱向舵機(jī)架42與橫向舵機(jī)架45固定，并且縱向舵機(jī)44帶動橫向舵機(jī)架45做左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；橫向舵機(jī)47固定于橫向舵機(jī)架45上，橫向軸承座48固定于橫向舵機(jī)架45上，橫軸46貫穿橫向軸承座48與橫向舵機(jī)47連接，立桿49和貨架50均固定于橫軸46上，橫向舵機(jī)47帶動橫軸46做上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，立桿49和貨架50在橫軸46的帶動下也隨之做上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

其中，為了減輕重量提高強(qiáng)度，立桿49的優(yōu)選材料為碳纖維圓管。

其中，縱向舵機(jī)架42上設(shè)有u型軸承座，u型軸承座內(nèi)安裝有軸承，縱軸43從所述軸承內(nèi)圈貫穿并固定。

其中，橫軸46包括：內(nèi)軸461、第一外軸462、第二外軸463、立桿固定軸464；內(nèi)軸461貫穿橫向軸承座48；第一外軸462和第二外軸463從內(nèi)軸461兩端套入并抵靠橫向軸承座48兩側(cè)；貨架50的兩個固定部與第一外軸462和第二外軸463端部固定；立桿固定軸464從內(nèi)軸461一端套入并壓住貨架50的固定部抵靠第二外軸463，并用長螺絲將第二外軸463、貨架50和立桿固定軸464串聯(lián)固定。

其中，立桿固定軸464側(cè)邊鉆有固定孔，立桿49插入固定孔內(nèi)并用粘合劑固定。

其中，為了節(jié)省底盤安裝空間，將蝸輪蝸桿電機(jī)31和支撐梁41并排設(shè)置，并在支撐梁上鉆取一個大于連接軸32的通孔411供連接軸32從通孔411中穿過。

運(yùn)輸機(jī)器人的工作過程如下：

1、當(dāng)對地面的物品需要平面移位的時候，推拉運(yùn)輸機(jī)構(gòu)開始工作，舵機(jī)21啟動，放下運(yùn)輸框27，使運(yùn)輸框27框選住所需運(yùn)輸?shù)奈锲?，并將物品進(jìn)行推拉至所需運(yùn)輸?shù)哪康牡兀?/p>

2、當(dāng)對地面物品需要抬升至一定高度時；抬升運(yùn)輸機(jī)構(gòu)開始工作，蝸輪蝸桿電機(jī)31和從動臂電機(jī)39啟動，將抬升板38平緩的放置地面，而后機(jī)器人前進(jìn)，將抬升板38推至所需運(yùn)輸?shù)奈锲废路剑詈笪佪單仐U電機(jī)31和從動臂電機(jī)39再次啟動使抬升板38垂直上升至所需運(yùn)輸?shù)母叨然驅(qū)⑽锲贩胖盟璧倪\(yùn)輸目的地；

3、當(dāng)對高處物品運(yùn)輸時，高空運(yùn)輸機(jī)構(gòu)啟動，橫向舵機(jī)47啟動使立桿49向下轉(zhuǎn)動至水平，而后縱向舵機(jī)44啟動使立桿49左右轉(zhuǎn)動并推動所需運(yùn)輸?shù)奈锲分聊康牡兀?/p>

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。