[发明专利]一种轴向运动搬运两轮机器人

说明书

本发明提供一种轴向运动搬运两轮机器人，包括移动框架，移动框架下端设置有驱动机构，移动框架上端设置有可滑动的机械手。机械手通过旋转组件设置在滑动组件上，滑动组件设置在车体连接板上，机械手包括机械手组件、连杆组件、以及转动组件，连杆组件与机械手组件联动，转动组件驱动机械手组件动作。本发明通过两轮毂电机可驱动机器人移动至目标位置；在滑动过程中，机器人的重心在在两驱动轮的轮轴线上移动；由于车身自重的影响，以机械手所在的位置下的车轮作为支点，以整个机器人底盘的重量充分抵消掉提取重物带来的重心改变的影响，而整个工作过程中机器人的重心都尽可能的位于轮轴线上移动，而尽可能减少机器人前后倾角变化带来的不稳定性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是一种轴向运动搬运两轮机器人。

背景技术

搬运机器人是可以进行自动化搬运作业的工业机器人，搬运作业是指用一种设备握持工件，是指从一个加工位置移到另一个加工位置。现有的搬运机器人通常采用四个轮子或者两个轮子加上躯干部分。

当前的搬运机器人主要有两类，一类是外形类似扫地机器人的AGV小车，其在运动能力上由于重心低，灵活多向移动，因此在仓储环境中得到较多的使用。但由于其通过(沟坎)能力差，因此主要应用于室内。另一类是外形类似小型快递车辆的自动送货小车，其在通过性方面能力较强，但灵活性和运送能力上则不如AGV小车。

还有就是搭载有机械手的两轮机械人，但是，现搭载机械手的两轮机器人大多机械结构比较复杂，多为机器人本体的正前或正后方向进行重物的抓取工作，在机械手抓取目标物体过程中，通过两轮驱动机器人移动到目标物位置，改变机械手姿态实现对重物的提取，而此过程中，机器人的车身会因为重心的改变而倾斜，这就需要两驱动轮做出相应的改变，以相应的输出力矩实现车身的平衡，而这都会极大的影响机器人系统的重心位置，影响平衡状态，在更先进的控制算法下控制机器人移动，提取，放置的搬运工作。

故而该机器人系统对控制系统以及驱动电机的性能有着很高的要求，而对两轮机器人的动力学分析非常复杂，而且此类机器人在搬运过程中容易导致重心失调，这使得此类机器人控制算法设计过程繁琐，并且也使得其调试周期非常长，生产成本高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种轴向运动搬运两轮机器人，该机器人能够保持稳定的中心，在移动过程中使机器人的重心位于轮轴线上，从而减少机器人前后倾角变化带来的不稳定性。

本发明的技术方案为：一种轴向运动搬运两轮机器人，包括移动框架，所述的移动框架下端设置有驱动机构，所述的移动框架上端设置有可滑动的机械手。

作为优选的，所述的移动框架包括第一底板、第二底板，所述的第一底板、第二底板上下布设，且所述的第一底板、第二底板的两端还设置有相应的固定板。

作为优选的，两所述的固定板侧壁上设置有相应的轮毂电机。

作为优选的，两所述的固定板上端设置车体连接板，所述的车体连接板还与设置在轮毂电机上的固定板连接，并且所述的车体连接板上还设置有主控板。

作为优选的，所述的机械手通过滑动组件设置在车体连接板上。

作为优选的，所述的滑动组件包括两支撑板、滑板、导轨、滑动驱动电机、滑动驱动皮带，两所述的支撑板对称设置在车体连接板两端上，并且其中一所述的支撑板上设置有滑动驱动电机，所述的滑动驱动电机的电机轴上设置有第一滑动皮带轮，而另一所述的支撑板上设置有第二滑动皮带轮，所述的第一滑动皮带轮和第二滑动皮带轮上套设有滑动驱动皮带，所述的滑动驱动皮带穿过设置在滑板下端的皮带固定座，所述的滑板还通过相应的滑座与设置在两支撑板之间的导轨滑动连接。

作为优选的，所述的机械手通过旋转组件设置在滑板上。

作为优选的，所述的旋转组件包括一旋转电机，以及与该所述的旋转电机连接的旋转板。