用于机器人变速行走的计算机控制装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体为一种用于机器人变速行走的计算机控制装置。

背景技术：

机器人是自动控制机器的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械（如机器狗，机器猫等）。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。

现有工艺中，为了工人的劳动量，常常采用机器人对工件进行运输，但是，在实际的操作中，需要机器人根据工作和环境的需求，例如工作的紧急性，则需要进行快速行走达到工件的紧急运输，因此，则要求机器人能进行快速行走。

技术实现要素：

本实用新型为了解决由于工作的需求需要机器人能进行快速行走的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于机器人变速行走的计算机控制装置。

本实用新型提供基础方案是：用于机器人变速行走的计算机控制装置，包括位于机器人下端的行走机构和用于控制机器人变速行走的控制机构，其中，行走机构包括行走件、变速件和驱动电机，行走件包括两侧的滚轮和连接滚轮的连接轴，连接轴与变速件连接，驱动电机的输出轴上连接有驱动齿轮，驱动齿轮与变速件连接；控制机构包括发射模块、处理模块、开关模块和控制模块，发射模块将操作者的操作转化为信号并发送；处理模块，与发射模块的输出端连接，用于接收信号并进行处理后传递；开关模块，与处理模块的输出端连接，用于根据处理模块的信号导通电路；控制模块，与开关模块的输出端连接，包括电磁线圈和衔铁，电磁线圈与开关模块的输出端连接，衔铁滑动连接在变速件的上端面且一侧与变速件连接，衔铁的另一端与电磁线圈之间连接有弹性件。

基础方案的工作原理：工作时，衔铁远离电磁线圈，机器人处于正常行走状态，当需要机器人进行快速行走时，使用者操作发射模块，发射模块则将操作转化为快速信号并发送至处理模块，处理模块接收到信号后传动给开关模块，此时开关模块输出启动信号，控制模块在接收到启动信号后，启动电磁线圈，此时电磁线圈产生电磁场，带动衔铁朝向靠近电磁线圈的方向滑动从而驱动变速件进行快速操作，变速件快速从而驱动连接轴快速转动，滚轮快速转动，从而驱动机器人快速行走；当需要机器人正常行走时，操作者操作后，开关模块在接收到信号后输出关闭信号，电磁线圈关闭，此时电磁线圈的电磁场消失，衔铁在弹性件的作用下朝向远离电磁线圈的方向滑动，从而驱动变速件回复原始状态，从而实现机器人的正常速度行走。

设置行走件用于驱动机器人行走，设置变速件，从而实现行走件的快速行走，设置控制机构，用于控制变速件。

基础方案的有益效果是：通过控制机构对行走机构的控制，在经过信号在控制机构中的传递后，利用电磁线圈和衔铁的配合实现行走机构的快速行走，操作简单。

优选方案一：作为基础方案的优选，连接轴为棱形轴，变速件包括放置壳和中间轴，放置壳的两端设有连接孔，连接轴的棱边与连接孔相抵，中间轴的两端与放置壳转动连接，中间轴上固定连接有第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮，第一齿轮的半径小于第二齿轮的半径且与驱动齿轮啮合，第二齿轮的半径小于第三齿轮的半径且啮合有第一从动齿轮，第三齿轮啮合有第二从动齿轮，第二从动齿轮的半径小于第一从动齿轮的半径，第一从动齿轮与第二从动齿轮之间相对的一侧均设有连接槽，第一从动齿轮与第二从动齿轮之间设有驱动轮，驱动轮分为外围的连接端和中间的驱动端，连接端连接有曲杆，放置壳上设有用于曲杆滑动的滑槽，曲杆的另一端穿过滑槽与衔铁连接，驱动端与连接端转动连接，驱动端的内壁与连接轴滑动连接，驱动端的外壁设有与连接槽相适应的连接块。有益效果：驱动电机转动，驱动齿轮转动，驱动第一齿轮转动，中间轴转动，第二齿轮和第三齿轮转动，正常速度行走时，衔铁远离电磁线圈，此时驱动轮与第一从动齿轮连接，第一从动齿轮在第二齿轮的驱动下转动，与第一从动齿轮上的连接槽连接的连接块转动，驱动端转动，从而带动驱动端内壁滑动连接的连接轴转动，实现行走件的正常速度转动；当需要机器人进行快速行走操作时，控制机构中的衔铁靠近电磁线圈时，曲杆靠近第二从动齿轮，驱动轮上的连接块与第二从动齿轮的连接槽连接，由于第二从动齿轮在第三齿轮的驱动下转动，此时连接槽驱动连接块转动，驱动端转动，从而带动驱动端内壁滑动连接的连接轴转动，由于第二从动齿轮的半径小于第一从动齿轮的半径，而在驱动齿轮的驱动下，第二齿轮和第三齿轮转动一圈的时间是相同的，从而使得第二从动齿轮转动一圈的时间比第一从动齿轮转动一圈的时间短，即第二从动齿轮驱动连接轴时的速度快，从而实现行走件的快速行走，将连接轴设为棱形轴，保证了连接轴在驱动轮的驱动下转轴，再通过驱动轮与第二从动齿轮或第一从动齿轮的连接实现从动齿轮的转动，利用驱动轮的移动实现转动轴的变速转动，从而实现机器人的变速行走，机构简单。

优选方案二：作为优选方案一的优选，弹性件为压簧。有益效果：选用常用的压簧作为弹性件，节约了弹性件的成本。

优选方案三：作为优选方案二的优选，棱形轴的截面为正方形。有益效果：棱形轴的截面为正方向，便于对棱形轴的加工。

优选方案四：作为优选方案三的优选，连接槽内设有缓冲件。有益效果：由于连接块在与连接槽连接的时候会对连接槽产生冲击，设置缓冲件后，减小了连接槽受到的冲击。

优选方案五：作为优选方案四的优选，缓冲件为橡胶垫。有益效果：选用橡胶垫作为缓冲件，利用橡胶垫自身的弹性实现缓冲作用，节约了缓冲件的成本。

附图说明

图1为本实用新型用于机器人变速行走的计算机控制装置实施例的结构示意图；

图2为图1中放置壳与连接孔的示意图；

图3为图1中衔铁靠近电磁线圈时的示意图；

图4为图2中衔铁远离电磁线圈时的示意图；

图5为驱动轮的示意图；

图6为控制机构的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：控制机构10、滚轮11、连接轴13、放置壳21、中间轴23、连接孔25、驱动电机27、驱动齿轮29、第一齿轮31、第二齿轮33、第三齿轮35、第一从动齿轮41、第二从动齿轮43、驱动轮51、连接端511、驱动端513、连接块515、曲杆53、滑槽531、衔铁55、弹性件57、电磁线圈59。

如图1所示的用于机器人变速行走的计算机控制装置，包括位于机器人下端的行走机构和用于控制机器人变速行走的控制机构10，行走机构包括行走件、变速件和驱动电机27，行走件包括两侧的滚轮11和连接滚轮11的连接轴13，连接轴13为棱形轴，棱形轴的截面为正方形，如图2、图3和图4所示，变速件包括放置壳21和中间轴23，放置壳21的两端设有连接孔25，连接轴13的棱边与连接孔25相抵，驱动电机27安装在放置壳21下端面上，驱动电机27的输出轴上固定有驱动齿轮29，中间轴23的两端与放置壳21转动连接，中间轴23上固定连接有第一齿轮31、第二齿轮33和第三齿轮35，第一齿轮31的半径小于第二齿轮33的半径且与驱动齿轮29啮合，第二齿轮33的半径小于第三齿轮的半径且啮合有第一从动齿轮41，第三齿轮35啮合有第二从动齿轮43，第二从动齿轮43的半径小于第一从动齿轮41的半径，第一从动齿轮41与第二从动齿轮43之间相对的一侧均设有连接槽，连接槽内设有缓冲件，缓冲件为橡胶垫，第一从动齿轮41与第二从动齿轮43之间设有驱动轮51，驱动轮51分为外围的连接端511和中间的驱动端513，连接端511连接有曲杆53，放置壳21上设有用于曲杆53滑动的滑槽531，驱动端513与连接端511转动连接，驱动端513的内壁与连接轴13滑动连接，驱动端513的外壁设有与连接槽相适应的连接块515；控制机构10包括发射模块、处理模块、开关模块和控制模块，发射模块将操作者的操作转化为信号并发送，本实施例中发送模块选用型号为LX19-001/111的行程开关；处理模块，与发射模块的输出端连接，用于接收信号并进行处理后传递，本实用新型采用接收器；开关模块，与处理模块的输出端连接，用于根据处理模块的信号导通线路，本实用新型中采用电流继电器；控制模块，与开关模块的输出端连接，包括电磁线圈59和衔铁55，电磁线圈59与开关模块的输出端连接，衔铁55滑动连接在放置壳21的上端面且一侧与曲杆53连接，衔铁55的另一端与电磁线圈59之间连接有弹性件57，弹性件57为压簧。

工作时，如图5所示，驱动电机27转动，驱动齿轮29转动，驱动第一齿轮31转动，中间轴23转动，第二齿轮33和第三齿轮35转动，衔铁55远离电磁线圈59，此时驱动轮51与第一从动齿轮41连接，第一从动齿轮41在第二齿轮33的驱动下转动，与第一从动齿轮41上的连接槽连接的连接块515转动，驱动端513转动，从而带动驱动端513内壁滑动连接的连接轴13转动，实现行走件的正常速度转动，机器人处于正常行走状态，当需要机器人进行快速行走时，如图6所示，使用者操作发射模块即型号为LX19-001/111的行程开关，发射模块则将操作转化为快速信号并发送至处理模块即接收器，接收器接收到信号后传动给开关模块即电流继电器，当开关模块启动，电流继电器启动，线路导通，控制模块在接收到信号后，如图4所示，电磁线圈59导通，此时电磁线圈59产生电磁场，电磁场吸引衔铁55，使得动衔铁55朝向靠近电磁线圈59的方向滑动，曲杆53靠近第二从动齿轮43，驱动轮51上的连接块515与第二从动齿轮43的连接槽连接，由于第二从动齿轮43在第三齿轮35的驱动下转动，此时连接槽驱动连接块515转动，驱动端513转动，从而带动驱动端513内壁滑动连接的连接轴13转动，由于第二从动齿轮43的半径小于第一从动齿轮41的半径，而在驱动齿轮29的驱动下，第二齿轮33和第三齿轮35转动一圈的时间是相同的，从而使得第二从动齿轮43转动一圈的时间比第一从动齿轮41转动一圈的时间短，即第二从动齿轮43驱动连接轴13时的速度快，从而实现行走件的快速行走。