[实用新型]机器人平衡装置及包含其的机器人

说明书

本实用新型涉及机器人技术领域，公开了一种机器人平衡装置及包含其的机器人。该机器人平衡装置，包括：姿态传感器，用于实时检测机器人的姿态信息；与姿态传感器通信连接的控制单元，用于根据姿态信息生成重心补偿指令；与控制单元连接的重心调节机构，用于根据重心补偿指令对机器人进行重心补偿。本实用新型实施方式通过动态调节机器人重心，可在无需大幅增加机器人底盘重量以及尺寸的前提下，使得机器人具有更佳的灵活性以及稳定性。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别涉及一种机器人平衡装置及包含其的机器人。

背景技术

目前机器人已经广泛应用于一些生活、工作等的场合中，常见的安防机器人，迎宾机器人等大多是轮式机器人，其通过底部车轮进行运动。这种机器人由于重心较高稳定性较差，在急停、转弯、上坡、下坡、过障碍物等状况下容易发生倾倒、摔倒，可能造成机器人损坏、产生安全风险等。目前业内主要通过加重机器人的底盘或者加大机器人底盘尺寸等方式提高机器人稳定性。

发明人发现相关技术中至少存在如下问题：

(一)、单纯增加底盘重量和底盘尺寸，对机器人的稳定性改善效果有限；

(二)、增加底盘重量会大幅增加机器人的重量，降低机器人运动的灵活性；

(三)、增加底盘重量使得耗电量增加，降低电池续航时间，减小机器人工作时间；

(四)、增大底盘尺寸使得机器人要求较大的活动空间，降低机器人灵活度，且不必要地限制机器人的适用场景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机器人平衡装置及包含其的机器人，通过动态调节机器人重心，可在无需大幅增加机器人底盘重量以及尺寸的前提下，使得机器人具有更佳的灵活性以及稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种机器人平衡装置，包括：姿态传感器，用于实时检测机器人的姿态信息；与所述姿态传感器通信连接的控制单元，用于根据所述姿态信息生成重心补偿指令；与所述控制单元连接的重心调节机构，用于根据所述重心补偿指令对所述机器人进行重心补偿。

本实用新型的实施方式还提供了一种机器人，包括：壳体以及如前所述的机器人平衡装置，所述机器人平衡装置设置于所述壳体内。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，由于机器人平衡装置包括姿态传感器、控制单元以及重心调节机构，其中，姿态传感器用于实时检测机器人的姿态信息，控制单元用于根据姿态信息生成重心补偿指令，重心调节机构用于根据重心补偿指令对机器人进行重心补偿。因此，本实施方式可根据机器人的运动姿态对机器人的重心进行动态补偿，使得机器人在各种工况中保持平衡，防止机器人倾倒或者摔倒；并且，本实施方式可避免大幅加大机器人重量或者机器人尺寸，从而使得机器人具有更佳的灵活性、适用性以及更长的工作时间。

作为一个实施例，所述重心调节机构包括：支架、两个电机、两根拉绳以及配重块；所述支架设置于所述机器人的壳体上；所述两个电机均设置于所述支架上；所述两个电机分别通过所述拉绳与所述配重块连接，所述电机还连接于所述控制单元，并用于根据所述重心补偿指令调节所述拉绳的收放长度以改变所述配重块在所述机器人内部的位置来进行所述重心补偿。该种重心调节机构不仅能满足重心动态补偿需求，而且结构简单、易于实现。

作为一个实施例，所述重心调节机构还包括挂杆；所述配重块通过所述挂杆挂接于所述壳体上。从而可以在机器人平衡状态下保持配重块位置，防止配置块摆动。

作为一个实施例，所述重心调节机构还包括两个电机座，所述两个电机座与所述支架为一体成型结构；所述两个电机分别安装于所述两个电机座。

作为一个实施例，所述两个电机座之间的距离为所述支架上任意两点之间的最大距离。从而可为配重块提供更大的活动空间，提高重心补偿能力。