一种用于步进式移动的机器人支撑结构

摘要

本发明公开了一种用于步进式移动的机器人支撑结构，包括主体支架和长方体状的步进驱动架；主体支架的底部成型有一对左右对称设置的“凵”字形状的移动支撑架；移动支撑架的下端升降设置有开口朝上的“凵”字形的主抵靠架；一对移动支撑架和步进驱动架两者之间相对前后移动设置；移动支撑架的上端面的左右两端分别成型有外抵靠电缸；外抵靠电缸的活塞杆下端竖直穿过步进驱动架并且固定有外抵靠板。本发明通过主体支架和步进驱动架相对移动来完成前后方向的步进式移动，不会由于地面不平而造成颠簸。

权利要求

1.一种用于步进式移动的机器人支撑结构，其特征在于：包括主体支架（10）和长方体状的步进驱动架（20）；主体支架（10）的底部成型有一对左右对称设置的“凵”字形状的移动支撑架（11）；移动支撑架（11）的下端升降设置有开口朝上的“凵”字形的主抵靠架（13）；一对移动支撑架（11）和步进驱动架（20）两者之间相对前后移动设置；步进驱动架（20）的上端面的左右两端分别设置有外抵靠电缸（23）；外抵靠电缸（23）的活塞杆下端竖直穿过步进驱动架（20）并且固定有外抵靠板（24）；

步进驱动架（20）的上部固定有一对左右对称设置的方向朝后设置的后限位电缸（30）；

一对后限位电缸（30）的活塞杆后端固定有后限位板（31）；后限位板（31）的后端面上固定有一对左右对称设置的后压力传感器（32）；后压力传感器（32）正对相应侧的移动支撑架（11）的后侧的竖直部；步进驱动架（20）的前面上固定有一对左右对称设置的前压力传感器（33）；前压力传感器（33）正对相应侧的移动支撑架（11）的前侧的竖直部；一对后压力传感器（32）用于控制主体支架（10）前后移动、外抵靠板（24）和主抵靠架（13）的升降；一对前压力传感器（33）用于控制主体支架（10）前后移动、外抵靠板（24）和主抵靠架（13）的升降；

主体支架（10）的底部中心成型有“凵”字形状的移动驱动架（12）；步进驱动架（20）的中部成型有前后贯穿的供移动驱动架（12）的水平部前后方向移动的前后穿孔（200）；移动驱动架（12）的左端面成

型有移动驱动齿条（121）；前后穿孔（200）的左侧壁中心成型有驱动槽（202）；驱动槽（202）的底面上固定有移动驱动电机（21）；移动驱动电机（21）的输出轴上固定有驱动齿轮（22）；驱动齿轮（22）与移动驱动齿条（121）啮合。

2.根据权利要求1所述的一种用于步进式移动的机器人支撑结构，其特征在于：前后穿孔（200）的底面中心成型有向上贯穿的前后端不封口的前后移动槽（201）；移动驱动架（12）的水平部底部成型有若干与前后移动槽（201）配合的前后均匀的分布的竖直支撑杆（122）；

竖直支撑杆（122）的底部枢接有滚轮（123）。

3.根据权利要求1所述的一种用于步进式移动的机器人支撑结构，其特征在于：步进驱动架（20）的下端面上成型有一对左右对称设置的前后贯穿的前后导向槽（203）；移动支撑架（11）的水平部前后滑行设置在相应侧的前后导向槽（203）内；当主抵靠架（13）处于最上端时，主抵靠架（13）的水平部位于前后导向槽（203）的下端。

4.根据权利要求1所述的一种用于步进式移动的机器人支撑结构，其特征在于：移动支撑架（11）的前后端面下部成型有供主抵靠架（13）的相应侧的竖直部竖直移动的竖直移动槽（110）；竖直移动槽（110）的上侧壁上固定有竖直移动电缸（14）；主抵靠架（13）的竖直部固定在相应侧的竖直移动电缸（14）的活塞杆下端。

5.根据权利要求1所述的一种用于步进式移动的机器人支撑结构，其特征在于：外抵靠板（24）的下端面上设置有外柔性阻尼层（241）；主抵靠架（13）的下端面上设置有主柔性阻尼层（131）。

说明书

一种用于步进式移动的机器人支撑结构

技术领域

[0001] 本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种用于步进式移动的机器人支撑结构。

背景技术

[0002] 目前的机器人种类繁多，有服务机器人、教育机器人及军用机器人等，每种机器人都有自己的一个应用环境。在机器人进行现场环境勘察等操作中，即需要快速运行，也需要
能适应复杂地理环境的机器人。

[0003] 但是，目前的机器人使用滚轮移动，在行走在不平坦的道路上时，往往会使得机器人不断的颠簸，因此，影响机器人的正常使用。

发明内容

[0004] 本发明的目的针对现有的机器人对于不平坦道路会颠簸的技术问题，提供了一种用于步进式移动的机器人支撑结构。

[0005] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于步进式移动的机器人支撑结构，包括主体支架和长方体状的步进驱动架；主体支架的底部成型有一对左右对称设置的
“凵”字形状的移动支撑架；移动支撑架的下端升降设置有开口朝上的“凵”字形的主抵靠
架；一对移动支撑架和步进驱动架两者之间相对前后移动设置；移动支撑架的上端面的左
右两端分别成型有外抵靠电缸；外抵靠电缸的活塞杆下端竖直穿过步进驱动架并且固定有
外抵靠板。

[0006] 作为上述技术方案的优选，主体支架的底部中心成型有“凵”字形状的移动驱动架；步进驱动架的中部成型有前后贯穿的供移动驱动架的水平部前后方向移动的前后穿
孔；移动驱动架的左端面成型有移动驱动齿条；前后穿孔的左侧壁中心成型有驱动槽；驱动
槽的底面上固定有移动驱动电机；移动驱动电机的输出轴上固定有驱动齿轮；驱动齿轮与
移动驱动齿条啮合。

[0007] 作为上述技术方案的优选，前后穿孔的底面中心成型有向上贯穿的前后端不封口的前后移动槽；移动驱动架的水平部底部成型有若干与前后移动槽配合的前后均匀的分布
的竖直支撑杆；竖直支撑杆的底部枢接有滚轮。

[0008] 作为上述技术方案的优选，步进驱动架的下端面上成型有一对左右对称设置的前后贯穿的前后导向槽；移动支撑架的水平部前后滑行设置在相应侧的前后导向槽内；当主
抵靠架处于最上端时，主抵靠架的水平部位于前后导向槽的下端。

[0009] 作为上述技术方案的优选，移动支撑架的前后端面下部成型有供主抵靠架的相应侧的竖直部竖直移动的竖直移动槽；竖直移动槽的上侧壁上固定有竖直移动电缸；主抵靠
架的竖直部固定在相应侧的竖直移动电缸的活塞杆下端。

[0010] 作为上述技术方案的优选，外抵靠板的下端面上设置有外柔性阻尼层；主抵靠架的下端面上设置有主柔性阻尼层。

[0011] 作为上述技术方案的优选，步进驱动架的上部固定有一对左右对称设置的方向朝后设置的后限位电缸；一对后限位电缸的活塞杆后端固定有后限位板；后限位板的后端面
上固定有一对左右对称设置的后压力传感器；后压力传感器正对相应侧的移动支撑架的后
侧的竖直部；步进驱动架的前面上固定有一对左右对称设置的前压力传感器；前压力传感
器正对相应侧的移动支撑架的前侧的竖直部；一对后压力传感器用于控制主体支架前后移
动、外抵靠板和主抵靠架的升降；一对前压力传感器用于控制主体支架前后移动、外抵靠板
和主抵靠架的升降。

[0012] 本发明的有益效果在于：通过主体支架和步进驱动架相对移动来完成前后方向的步进式移动，不会由于地面不平而造成颠簸。

附图说明

[0013] 图1为本发明的剖面的结构示意图；

[0014] 图2为本发明的图1中A‑A的剖面的结构示意图。

[0015] 图中，10、主体支架；11、移动支撑架；110、竖直移动槽；12、移动驱动架；121、移动驱动齿条；122、竖直支撑杆；123、滚轮；13、主抵靠架；131、主柔性阻尼层；14、竖直移动电
缸；20、步进驱动架；200、前后穿孔；201、前后移动槽；202、驱动槽；203、前后导向槽；21、移
动驱动电机；22、驱动齿轮；23、外抵靠电缸；24、外抵靠板；241、外柔性阻尼层；30、后限位电
缸；31、后限位板；32、后压力传感器；33、前压力传感器。

具体实施方式

[0016] 如图1、图2所示，一种用于步进式移动的机器人支撑结构，包括主体支架10和长方体状的步进驱动架20；主体支架10的底部成型有一对左右对称设置的“凵”字形状的移动支
撑架11；移动支撑架11的下端升降设置有开口朝上的“凵”字形的主抵靠架13；一对移动支
撑架11和步进驱动架20两者之间相对前后移动设置；移动支撑架11的上端面的左右两端分
别成型有外抵靠电缸23；外抵靠电缸23的活塞杆下端竖直穿过步进驱动架20并且固定有外
抵靠板24。

[0017] 如图1、图2所示，主体支架10的底部中心成型有“凵”字形状的移动驱动架12；步进驱动架20的中部成型有前后贯穿的供移动驱动架12的水平部前后方向移动的前后穿孔
200；移动驱动架12的左端面成型有移动驱动齿条121；前后穿孔200的左侧壁中心成型有驱
动槽202；驱动槽202的底面上固定有移动驱动电机21；移动驱动电机21的输出轴上固定有
驱动齿轮22；驱动齿轮22与移动驱动齿条121啮合。

[0018] 如图1所示，前后穿孔200的底面中心成型有向上贯穿的前后端不封口的前后移动槽201；移动驱动架12的水平部底部成型有若干与前后移动槽201配合的前后均匀的分布的
竖直支撑杆122；竖直支撑杆122的底部枢接有滚轮123。

[0019] 如图1所示，进驱动架20的下端面上成型有一对左右对称设置的前后贯穿的前后导向槽203；移动支撑架11的水平部前后滑行设置在相应侧的前后导向槽203内；当主抵靠
架13处于最上端时，主抵靠架13的水平部位于前后导向槽203的下端。

[0020] 如图1、图2所示，移动支撑架11的前后端面下部成型有供主抵靠架13的相应侧的竖直部竖直移动的竖直移动槽110；竖直移动槽110的上侧壁上固定有竖直移动电缸14；主
抵靠架13的竖直部固定在相应侧的竖直移动电缸14的活塞杆下端。

[0021] 如图1所示，外抵靠板24的下端面上设置有外柔性阻尼层241；主抵靠架13的下端面上设置有主柔性阻尼层131。

[0022] 如图1、图2所示，步进驱动架20的上部固定有一对左右对称设置的方向朝后设置的后限位电缸30；一对后限位电缸30的活塞杆后端固定有后限位板31；后限位板31的后端
面上固定有一对左右对称设置的后压力传感器32；后压力传感器32正对相应侧的移动支撑
架11的后侧的竖直部；步进驱动架20的前面上固定有一对左右对称设置的前压力传感器
33；前压力传感器33正对相应侧的移动支撑架11的前侧的竖直部；一对后压力传感器32用
于控制主体支架10前后移动、外抵靠板24和主抵靠架13的升降；一对前压力传感器33用于
控制主体支架10前后移动、外抵靠板24和主抵靠架13的升降。

[0023] 用于步进式移动的机器人支撑结构的工作原理：

[0024] 初始状态：一对主抵靠架13处于最下端着地，所有的外抵靠板24处于最上端离地，步进驱动架20相对于主体支架10处于最后端；

[0025] 向前移动时，首先，步进驱动架20相对于主体支架10移动到最前端，直到一对前压力传感器33抵靠住一对移动支撑架11的前侧的竖直部；这样一对前压力传感器33控制所有
外抵靠板24下降直到着地，接着一对主抵靠架13上升离地，然后主体支架10向前移动直到
一对后压力传感器32抵靠住一对移动支撑架11的后侧的竖直部，此时步进驱动架20相对于
主体支架10处于最后端，一对后压力传感器32控制一对主抵靠架13下降直到着地，接着所
有外抵靠板24上升离地，回位到初始状态，这样完成一个步伐的前进；

[0026] 向后移动的原理与向前移动的原理相同；

[0027] 可以通过控制后限位板31相对于步进驱动架20的前后位置来控制步伐的大小。

[0028] 以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发
明的限制。