[发明专利]一种基于万向关节的自动调节运输机器人

摘要

本发明属于机器人技术领域，尤其涉及一种基于万向关节的自动调节运输机器人，它包括车身、驱动轮单元，其中四个驱动轮单元两两一组对称的安装在车身的两侧，且一侧的两个驱动轮单元位于车身的两端；驱动轮单元包括动力机构、变速锥机构，其中变速锥机构安装在动力机构内；本发明运输机器人具有前进、保护电机、转弯、自动调节速度、四个驱动轮单元分时驱动的功能；车身具有支撑驱动轮单元运动的功能；驱动轮单元具有驱动运输机器人运动的功能。

主权项

一种基于万向关节的自动调节运输机器人，其特征在于：它包括车身、驱动轮单元，其中四个驱动轮单元两两一组对称的安装在车身的两侧，且一侧的两个驱动轮单元位于车身的两端；上述驱动轮单元包括动力机构、变速锥机构，其中变速锥机构安装在动力机构内；上述动力机构包括电机、固定套、支撑板、轮子、传动轴、传动圆环、传动圆板、传动球、轮轴、T形滑块、推动圆板、推动块、第一T形环槽、第一倒角、容纳腔、硬弹簧、三角形锁块、第一弹簧、锁转孔、电机轴孔、传动轴孔、容纳孔、T形环、第一T形槽、第二倒角、第一T形导块、支撑球、支撑块、支撑球孔、凹球面、连杆、连接板、第二T形环槽、第一球铰轴、第一球形盖、第二球形盖、第二球铰轴，其中电机安装在车身上空腔的底面；固定套一端开有电机轴孔；电机轴孔的端面上开有容纳腔；容纳腔的端面上开有锁转孔；锁转孔的端面上开有传动轴孔；传动轴孔的端面上开有容纳孔，且容纳孔开到固定套的端面；电机轴孔、容纳腔、锁转孔、传动轴孔、容纳孔的轴线与固定套的轴线重合；固定套外圆面安装在车身上，且固定套上的电机轴孔与电机轴配合；传动圆环内圆面上开有环槽；传动圆环外圆面安装在容纳孔一端的内圆面上，且传动圆环轴线与固定套轴线重合；传动圆板安装在环槽内；两个支撑板对称安装在固定套端面上，且两个支撑板位于固定套端面的上下两侧；两个支撑块对称的安装在两个支撑板的一端；两个支撑块上安装结构完全相同，对于其中任意一个，支撑块的侧面上开有凹球面；支撑块的凹球面上均匀开有四个支撑球孔，四个支撑球分别安装在四个支撑球孔中；传动球位于两个支撑块之间，且传动球与支撑块上的凹球面配合；第二球铰轴一端为圆柱形，另一端为球形；第二球铰轴安装在支撑块端面上；轮轴一端安装在传动球的球面上；连接板端面上开有第二T形环槽；连接板开有第二T形环槽的一端安装在轮轴上；轮子一端安装在连接板端面上，且轮子轴线与连接板轴线重合；两个T形滑块对称的安装在连接板上的第二T形环槽内；两个T形滑块上的安装结构完全相同，对于其中任意一个，第一球铰轴一端为圆柱形，另一端为球形；第一球铰轴圆柱形的一端安装在T形滑块上；第一球形盖与第二球形盖对称的安装在连杆的两端；连杆一端通过第一球形盖与第二球铰轴配合安装在支撑块上，另一端通过第二球形盖与第二球铰轴配合与T形滑块连接；推动圆板的端面上开有第一T形环槽；推动圆板开第一T形环槽的一端安装在电机轴上；三个推动块上均开有两个第一倒角，且两个第一倒角位于推动块的两侧；三个推动块周向均匀的安装在推动圆板端面上；T形环安装在第一T形环槽内；两根硬弹簧一端安装在T形环端面上，另一端安装在容纳腔端面上；传动轴安装在传动轴孔内，且传动轴一端与推动圆板端面配合；传动轴外圆面上周向均匀的开有三个第一T形槽，且三个第一T形槽与三个推动块配合；三个三角形锁块上均开有两个第二倒角，且两个第二倒角位于三角形锁块的两侧面上；三个三角形锁块一端均安装有第一T形导块，三个三角形锁块通过其上安装的第一T形导块与第一T形槽的配合安装在传动轴上，且三个三角形锁块的侧面与锁转孔的内圆面配合；三个第一弹簧分别位于三个第一T形槽内；第一弹簧一端安装在第一T形槽端面上，另一端安装在第一T形导块上；三个三角形锁块与三个推动块配合；上述连杆包括细弹簧、粗弹簧、方形导块、导槽、伸缩套、伸缩杆，其中伸缩套的壁面上对称的开有两个导槽；两个方形导块对称的安装在伸缩杆的外圆面上；伸缩杆通过方形导块与伸缩套上的导槽配合安装在伸缩套中；细弹簧位于伸缩套中，一端安装在伸缩套的底面上，另一端安装在伸缩杆的端面；粗弹簧穿过细弹簧位于伸缩套中，粗弹簧一端安装在伸缩套的底面上，另一端与伸缩杆的端面配合；上述变速锥机构包括连接块、第一锥齿轮轴、连接环、第一锥齿轮、第二锥齿、第三锥齿轮、第一连接方块、第二锥齿轮轴、第二连接方块、第三锥齿轮轴、第一弧形齿圈、第二弧形齿圈、第三弧形齿圈、锥齿轮固定轴、连接T形环、第四锥齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮、动力机构、锥形壳、第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁、第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁、第一弹性绳、第二弹性绳、第三弹性绳、第二T形导块、导向轮、导向轮支撑板、锥形壳、第三T形环槽、第二T形槽、连接槽，其中连接环安装在容纳腔的端面上；连接T形环安装在连接环一端；锥形壳的外圆面上周向均匀的开有三个第二T形槽；三个第二T形槽端面上均开有连接槽，连接槽与锥形壳内部相通；锥形壳端面上开有第三T形环槽；锥形壳通过其上的第三T形环槽与连接T形环的配合安装在连接T形环上；锥齿轮固定轴位于锥形腔内，锥齿轮固定轴一端安装在传动轴的端面上，且锥齿轮固定轴的轴线与传动轴的轴线重合；第四锥齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮依次安装在锥齿轮固定轴上；第四锥齿轮与第六锥齿轮位于锥齿轮固定轴的两端；第五锥齿轮位于第四锥齿轮与第六锥齿轮之间；第一锥齿轮轴位于连接环内，第一锥齿轮一端安装在容纳腔的端面上；第一锥齿轮安装在第一锥齿轮轴上，且与第四锥齿轮配合；第一连接方块安装在第一锥齿轮轴端面上；第二锥齿轮轴安装在第一连接方块的一侧，且第二锥齿轮轴位于第一连接方块的下端；第二锥齿轮安装在第二锥齿轮轴上，且与第五锥齿轮配合；第二连接方块安装在第二锥齿轮轴的端面上；第三锥齿轮轴安装在第二连接方块的一侧，且位于第二连接方块的下端；第三锥齿轮安装在第三锥齿轮轴上，且与第六锥齿轮配合；三个第三T形导块分别安装在第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁端面上；第一电磁铁、第二电磁铁、第三电磁铁通过其上安装的第三T形导块与第二T形槽配合安装在锥形壳上；三个第二T形导块分别安装在第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁端面上；第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁通过其上安装的第二T形导块与第二T形槽的配合安装在锥形壳上；第一永磁铁与第一电磁铁配合；第二永磁铁与第二电磁铁配合；第三永磁铁与第三电磁铁配合；第一弧形齿圈通过连接块安装在第一永磁铁上，且与第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮配合；第二弧形齿圈通过连接块安装在第二永磁铁上，且与第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮配合；第三弧形齿圈通过连接块安装在第三永磁铁上，且与第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮配合；第二弧形齿圈位于第一弧形齿圈与第三弧形齿圈之间；第二弹簧、第四弹簧、第五弹簧均位于第二T形槽内；第二弹簧一端安装在第一电磁铁上的第三T形导块上，另一端安装在第二T形槽端面上；第四弹簧一端安装在第二电磁铁上的第三T形导块上，另一端安装在第二T形槽端面上；第五弹簧一端安装在第三电磁铁上的第三T形导块上，另一端安装在第三T形槽端面上；第三弹簧、第六弹簧、第七弹簧均位于第二T形槽内；第三弹簧一端安装在第一永磁铁上的第二T形导块上，另一端安装在第二T形槽端面上；第六弹簧一端安装在第二永磁铁上的第二T形导块上，另一端安装在第二T形槽端面上；第七弹簧一端安装在第三永磁铁上的第二T形导块上，另一端安装在第三T形槽端面上；六个导向轮支撑板两两一组周向均匀的安装在锥形壳一端外圆面上，且每组中的两个导向轮支撑板与第二T形槽配合；导向轮通过圆柱销安装在两个导向轮支撑板上；第一弹性绳一端安装在第一永磁铁上，另一端穿过传动圆板安装在传动球上；第二弹性绳一端安装在第二永磁铁上，另一端穿过传动圆板安装在传动球上；第三弹性绳一端安装在第三永磁铁上，另一端穿过传动圆板安装在传动球上；第一弹性绳、第二弹性绳、第三弹性绳均与相对应的导向轮配合。