一种具有弹性结构的防摔机器人的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种具有弹性结构的防摔机器人。

背景技术：

机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，是自动执行工作的机器装置，随着科学技术的发展，人类在机器人的领域取得了越来越多的进展，因此机器人的使用逐渐广泛起来，并且各种类型的机器人在工业、医学、农业甚至军事等领域中均有着重要的用途。

现有的机器人在使用的过程中可能由于机体的稳定性不足产生摔倒的现象，从而对机体造成损坏，造成社会资源的损毁，且一般的机器人用机械抓手的抓取灵活性不足，并且机器人在不使用时没有行走限位结构可能继续移动碰撞其他物品，使用不便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有弹性结构的防摔机器人，以解决上述背景技术中提出的机器人在使用的过程中可能由于机体的稳定性不足产生摔倒的现象，从而对机体造成损坏，造成社会资源的损毁，且一般的机器人用机械抓手的抓取灵活性不足，并且机器人在不使用时没有行走限位结构可能继续移动碰撞其他物品，使用不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有弹性结构的防摔机器人，包括底座和机体，所述底座的上方安装有升降臂，且升降臂的右侧设置有液压泵，所述机体安装于旋转机构的上方，且机体的左右两侧均设置有机械臂，所述升降臂的上方固定有升降台，且升降台的上方设置有旋转机构，所述旋转机构的左右两侧均安装有主升降柱，且主升降柱与底座之间为螺栓连接，所述机械臂的下方固定有机械抓手机构，所述主升降柱的两侧均固定有辅升降柱，且辅升降柱与主升降柱之间为固定连接，所述旋转机构的外侧安装有电动推杆，且电动推杆的外侧设置有防摔保护机构，所述底座的内部上方固定有伸缩杆，且伸缩杆的下方安装有固定架，所述固定架的下方设置有行走限位机构。

优选的，所述旋转机构包括有设备箱、旋转轴、电动机和隔音海绵，所述设备箱的内部安装有电动机，且电动机的上方焊接有旋转轴，所述电动机的外侧设置有隔音海绵，且隔音海绵与设备箱的内壁之间为胶接。

优选的，所述机体通过旋转轴和电动机与设备箱之间构成可旋转结构，且机体的对称中心与设备箱的对称中心重合。

优选的，所述机械抓手机构包括有固定基座、第一转动轴、活动板、夹取臂、橡胶层、从动轴、同步带和第二转动轴，所述固定基座的下方外侧设置有第一转动轴，且第一转动轴的下方安装有活动板，所述活动板的下方设置有夹取臂，且夹取臂的内侧固定有橡胶层，所述夹取臂与活动板之间设置有从动轴，且从动轴的外侧缠绕有同步带，所述同步带的顶端安装有第二转动轴。

优选的，所述夹取臂通过从动轴与活动板构成一体化结构，且从动轴通过同步带与第二转动轴之间构成牵引结构。

优选的，所述防摔保护机构包括有活动轴、空气弹簧、安装板、耐磨层和凸条，所述防摔保护机构靠近电动推杆的一侧设置有活动轴，且防摔保护机构的另一侧安装有空气弹簧，所述空气弹簧的外侧焊接有安装板，且安装板的外侧固定有耐磨层，所述耐磨层的外侧粘贴有凸条。

优选的，所述安装板通过空气弹簧构成弹性缓冲结构，且安装板之间呈平行状结构，所述凸条呈弧形凸起状结构，且凸条等距分布于耐磨层的外侧。

优选的，所述行走限位机构包括有支架板、螺栓、刹车块和加厚层，所述固定架的下方两侧安装有支架板，且支架板的外侧固定有螺栓，所述支架板的内侧下方设置有刹车块，且刹车块的底部固定有加厚层。

优选的，所述刹车块之间关于底座的竖直中心线相对称，且刹车块通过螺栓与支架板之间构成可拆卸结构。

本发明提供了一种具有弹性结构的防摔机器人，具备以下有益效果：

1、本发明通过对旋转轴的设置便于转动机体，调整机体的面向，机体通过旋转轴和电动机与设备箱之间构成可旋转结构，便于通过电动机带动旋转轴的转动，从而便于调整机体的转向，机体的对称中心与设备箱的对称中心重合，使得机体安装更加平稳。

2、本发明通过对夹取臂的设置便于夹取不同大小的物品，增加机械抓手机构的灵活性，夹取臂通过从动轴与活动板构成一体化结构，便于通过第一转动轴的旋转转动活动板从而使得活动板能够带动夹取臂，便于调整夹取臂的夹取位置，从动轴通过同步带与第二转动轴之间构成牵引结构，便于通过旋转第二转动轴张紧同步带从而使得同步带带动从动轴的位置变动，使得夹取臂可以夹持或者松开物品。

3、本发明通过对安装板与空气弹簧的设置便于对摔倒的机器人机体进行防护，安装板通过空气弹簧构成弹性缓冲结构，便于安装板在空气弹簧的弹性作用下实现弹性防摔，减少机体不慎摔倒时安装板受到的撞击力，安装板之间呈平行状结构，使得左右两侧的两组安装板能够对机体进行均匀的保护防止机体摔倒受损。

4、本发明通过对辅升降柱与主升降柱的设置，便于两侧相对称的辅升降柱增强主升降柱的稳定性，使得设备箱与机体的设置更加平稳，凸条呈弧形凸起状结构具有耐磨性，便于首先与外界相接触，凸条等距分布于耐磨层的外侧，便于延长耐磨层的使用寿命。

5、本发明通过对刹车块的设置便于防止底座的自动移动带动机体碰撞其他物品，刹车块之间关于底座的竖直中心线相对称，便于两组相对称的刹车块相互配合防止底座在滚轮的作用下前后位移，刹车块通过螺栓与支架板之间构成可拆卸结构，便于通过螺栓将磨损后的刹车块从支架板内侧拆卸下来进行更换。

附图说明

图1为本发明一种具有弹性结构的防摔机器人的结构示意图；

图2为本发明一种具有弹性结构的防摔机器人的机械抓手机构结构示意图；

图3为本发明一种具有弹性结构的防摔机器人的侧视结构示意图；

图4为本发明一种具有弹性结构的防摔机器人的a处局部放大结构示意图；

图5为本发明一种具有弹性结构的防摔机器人的行走限位机构结构示意图。

图中：1、底座；2、升降臂；3、液压泵；4、升降台；5、旋转机构；501、设备箱；502、旋转轴；503、电动机；504、隔音海绵；6、机体；7、机械臂；8、主升降柱；9、机械抓手机构；901、固定基座；902、第一转动轴；903、活动板；904、夹取臂；905、橡胶层；906、从动轴；907、同步带；908、第二转动轴；10、辅升降柱；11、电动推杆；12、防摔保护机构；1201、活动轴；1202、空气弹簧；1203、安装板；1204、耐磨层；1205、凸条；13、伸缩杆；14、固定架；15、行走限位机构；1501、支架板；1502、螺栓；1503、刹车块；1504、加厚层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种具有弹性结构的防摔机器人，包括底座1、升降臂2、液压泵3、升降台4、旋转机构5、设备箱501、旋转轴502、电动机503、隔音海绵504、机体6、机械臂7、主升降柱8、机械抓手机构9、固定基座901、第一转动轴902、活动板903、夹取臂904、橡胶层905、从动轴906、同步带907、第二转动轴908、辅升降柱10、电动推杆11、防摔保护机构12、活动轴1201、空气弹簧1202、安装板1203、耐磨层1204、凸条1205、伸缩杆13、固定架14、行走限位机构15、支架板1501、螺栓1502、刹车块1503和加厚层1504，底座1的上方安装有升降臂2，且升降臂2的右侧设置有液压泵3，机体6安装于旋转机构5的上方，且机体6的左右两侧均设置有机械臂7；

机体6通过旋转轴502和电动机503与设备箱501之间构成可旋转结构，且机体6的对称中心与设备箱501的对称中心重合，机体6通过旋转轴502和电动机503与设备箱501之间构成可旋转结构便于通过电动机503带动旋转轴502的转动，从而便于调整机体6的转向，机体6的对称中心与设备箱501的对称中心重合使得机体6安装更加平稳，升降臂2的上方固定有升降台4，且升降台4的上方设置有旋转机构5；

旋转机构5包括有设备箱501、旋转轴502、电动机503和隔音海绵504，设备箱501的内部安装有电动机503，且电动机503的上方焊接有旋转轴502，电动机503的外侧设置有隔音海绵504，且隔音海绵504与设备箱501的内壁之间为胶接，旋转机构5的左右两侧均安装有主升降柱8，且主升降柱8与底座1之间为螺栓连接，机械臂7的下方固定有机械抓手机构9；

机械抓手机构9包括有固定基座901、第一转动轴902、活动板903、夹取臂904、橡胶层905、从动轴906、同步带907和第二转动轴908，固定基座901的下方外侧设置有第一转动轴902，且第一转动轴902的下方安装有活动板903，活动板903的下方设置有夹取臂904，且夹取臂904的内侧固定有橡胶层905，夹取臂904与活动板903之间设置有从动轴906，且从动轴906的外侧缠绕有同步带907，同步带907的顶端安装有第二转动轴908，夹取臂904通过从动轴906与活动板903构成一体化结构，且从动轴906通过同步带907与第二转动轴908之间构成牵引结构，夹取臂904通过从动轴906与活动板903构成一体化结构便于通过第一转动轴902的旋转转动活动板903从而使得活动板903能够带动夹取臂904，便于调整夹取臂904的夹取位置，从动轴906通过同步带907与第二转动轴908之间构成牵引结构便于通过旋转第二转动轴908张紧同步带907从而使得同步带907带动从动轴906的位置变动，使得夹取臂904可以夹持或者松开物品；

主升降柱8的两侧均固定有辅升降柱10，且辅升降柱10与主升降柱8之间为固定连接，旋转机构5的外侧安装有电动推杆11，且电动推杆11的外侧设置有防摔保护机构12，防摔保护机构12包括有活动轴1201、空气弹簧1202、安装板1203、耐磨层1204和凸条1205，防摔保护机构12靠近电动推杆11的一侧设置有活动轴1201，且防摔保护机构12的另一侧安装有空气弹簧1202，空气弹簧1202的外侧焊接有安装板1203，且安装板1203的外侧固定有耐磨层1204；

安装板1203通过空气弹簧1202构成弹性缓冲结构，且安装板1203之间呈平行状结构，安装板1203通过空气弹簧1202构成弹性缓冲结构便于安装板1203在空气弹簧1202的弹性作用下实现弹性防摔，减少机体6不慎摔倒时安装板1203受到的撞击力，安装板1203之间呈平行状结构使得左右两侧的两组安装板1203能够对机体6进行均匀的保护防止机体6摔倒受损，耐磨层1204的外侧粘贴有凸条1205，凸条1205呈弧形凸起状结构，且凸条1205等距分布于耐磨层1204的外侧，凸条1205呈弧形凸起状结构具有耐磨性，便于首先与外界相接触，凸条1205等距分布于耐磨层1204的外侧便于延长耐磨层1204的使用寿命，底座1的内部上方固定有伸缩杆13，且伸缩杆13的下方安装有固定架14，固定架14的下方设置有行走限位机构15；

行走限位机构15包括有支架板1501、螺栓1502、刹车块1503、加厚层1504，固定架14的下方两侧安装有支架板1501，且支架板1501的外侧固定有螺栓1502，支架板1501的内侧下方设置有刹车块1503，且刹车块1503的底部固定有加厚层1504，刹车块1503之间关于底座1的竖直中心线相对称，且刹车块1503通过螺栓1502与支架板1501之间构成可拆卸结构，刹车块1503之间关于底座1的竖直中心线相对称便于两组相对称的刹车块1503相互配合防止底座1在滚轮的作用下前后位移，刹车块1503通过螺栓1502与支架板1501之间构成可拆卸结构便于通过螺栓1502将磨损后的刹车块1503从支架板1501内侧拆卸下来进行更换。

综上所述，该具有弹性结构的防摔机器人，使用时，首先可以通过底座1的滚轮移动底座1与机体6，在需要调整机体6的转向时，可以启动电动机503，使得电动机503带动旋转轴502转动从而可以转动机体6，在电动机503的使用过程中，隔音海绵504能够吸收电动机503运行产生的噪音，然后还可以启动液压泵3，通过升降臂2来调整设备箱501与机体6的高度，在调整升降臂2的高度时，可以随之调整主升降柱8与辅升降柱10的高度，主升降柱8与辅升降柱10共同连接在一起能够使得两侧的辅升降柱10增强主升降柱8的稳定性，使得设备箱501与机体6的设置更加平稳，然后在使用机械臂7与机械抓手机构9抓取物品时，可以通过固定基座901内部的驱动电机驱动第一转动轴902，使得第一转动轴902旋转然后带动活动板903的活动，再驱动第二转动轴908，使得第二转动轴908转动通过同步带907牵引同步带907，从而使得同步带907能够带动从动轴906的位置变动，然后使得夹取臂904可以夹持或者松开物品，同时橡胶层905能够增大摩擦力防止物品掉落，在机体6不慎摔倒时，电动推杆11推出防摔保护机构12，然后在摔倒时安装板1203能够在重力因素下通过活动轴1201自动向摔倒面转动，然后安装板1203能够在空气弹簧1202的弹性缓冲作用下减少机体6摔倒时受到的撞击力，同时耐磨层1204与凸条1205能够首先与地面接触，对机体6进行防护，当机体6与底座1需要保持静止不移动的状态时，可以通过伸缩杆13调低固定架14，从而使得行走限位机构15所安装的刹车块1503能够与地面相接触，刹车块1503下方的加厚层1504底面呈磨砂状结构能够增大与地面的摩擦力，防止底座1的前后位移，磨损后的刹车块1503还可以通过螺栓1502将从支架板1501内侧拆卸下来进行更换，就这样完成整个具有弹性结构的防摔机器人的使用过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。