[发明专利]机器人附着式防倾覆装置及机器人

说明书

本发明机器人附着式防倾覆装置涉及机器人技术领域，其目的是为了提供一种在不对机器人原有机械和电气结构做出调整的前提下，通过外挂安装方式来防止机器人发生倾覆的机器人附着式防倾覆装置，以提升机器人的稳定性和复杂地形适应能力。本发明机器人附着式防倾覆装置包括附着机构，可拆卸地与机器人连接；控制盒，与附着机构连接，控制盒内设置有控制单元和姿态检测机构；姿态检测机构，用于检测机器人的姿态信息并将姿态信息传输给控制单元；防倾覆机构，通过防倾覆机构的运动能够主动修正机器人姿态或被动支撑住机器人，防止机器人发生倾覆；驱动机构，与控制单元连接，用于驱动防倾覆机构运动；防倾覆机构通过驱动机构与控制盒连接。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，特别是涉及一种机器人附着式防倾覆装置及机器人。

背景技术

近年来，履带式机器人由于有着通过性好、载重能力强等优点，在事故救援和灾情侦测方面得到了广泛应用。由于事故救援现场及灾区地形极为复杂，面临沟壑、陡坡、楼梯等各类道路崎岖的场景，因而履带机器人行进过程中极易倾覆，一旦发生倾覆，不仅会损坏机器人顶部外露设备，由于现有机器人靠自身力量难以翻转，将进一步使得侦测和救援任务失败，造成非常严重的后果。目前也有采用多节式履带结构或增加前后摆臂履带的设计来增强机器人的复杂地形适应能力，然而这些方法不仅会使机器人体积增大、重量增加，机械和电气结构以及控制系统也会更为复杂，成本很高，也降低了机器人的可靠性。另外，目前还没有好的方法来对现有机器人进行改进，以提高其防倾覆能力。如何在不增加原本机器人机械结构和控制系统复杂性的前提下，采用尽可能简便的方式提高履带式机器人的复杂地形适应能力和稳定性，防止履带式机器人发生倾覆，将是提升应急救援机器人环境适应性的一种思路，也是当前面临的一个技术难题。

发明内容

基于此，本发明要解决的技术问题是提供一种在不对机器人原有机械和电气结构做出调整的前提下，通过外挂安装方式来防止机器人发生倾覆的机器人附着式防倾覆装置，以提升机器人的稳定性和复杂地形适应能力。

一种机器人附着式防倾覆装置，包括：

附着机构，可拆卸地与机器人连接；

控制盒，与所述附着机构连接，所述控制盒内设置有控制单元和姿态检测机构，所述姿态检测机构，用于检测机器人的姿态信息并将所述姿态信息传输给控制单元；

防倾覆机构，通过所述防倾覆机构的运动能够主动修正机器人姿态或被动支撑住机器人，防止机器人发生倾覆；

驱动机构，与所述控制单元连接，用于驱动所述防倾覆机构运动；所述防倾覆机构通过驱动机构与所述控制盒连接。

在其中一个实施例中，所述附着机构包括相连接的卡钳结构和连接结构，所述连接结构与所述控制盒连接，所述卡钳结构与机器人可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述卡钳结构包括卡钳本体、分别设置在卡钳本体两端的底托和顶托，以及行程调节机构，所述顶托设置在卡钳本体上的行程槽内，且与所述底托相对设置，所述行程调节机构用于调节所述顶托与底托之间的距离。

在其中一个实施例中，所述行程调节机构包括行程调节旋钮和设置在行程槽内的齿条，所述齿条与所述顶托连接，所述行程调节旋钮上的齿轮与所述齿条配合驱动所述顶托移动。

在其中一个实施例中，所述顶托上设置有锁紧件，用于与机器人锁紧固定。

在其中一个实施例中，所述顶托与底托相对的一面上设置有锁紧垫片，所述底托与顶托相对的一面设置有衬块。

在其中一个实施例中，所述防倾覆机构包括雪橇式结构的摆臂，所述摆臂具有连接端和自由端，所述摆臂的连接端通过所述驱动机构与所述控制盒连接；所述摆臂的自由端为圆弧上翘结构。

在其中一个实施例中，所述摆臂并排设置有两个。