一种地面抹平机器人转让专利
申请号 : CN201911355665.3
文献号 : CN111188496B
文献日 : 2021-07-27
发明人 : 曲强 , 贺洋林 , 贺志武 , 李盼
申请人 : 广东博智林机器人有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种地面抹平机器人,其特征在于,包括:本体(1);
第一行走组件,与所述本体(1)固定连接;以及第二行走组件(3),包括:
行走机构(31);
转向机构(32),所述转向机构(32)的输出端与所述行走机构(31)连接,能够驱动所述行走机构(31)相对所述本体(1)在水平面上转动;以及顶升机构(33),设于所述本体(1)和所述转向机构(32)之间,能够驱动所述转向机构(32)和所述行走机构(31)升降;
所述第一行走组件和所述第二行走组件(3)能够共同或单独驱动所述本体(1)行进。
2.根据权利要求1所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述第一行走组件包括:前滚筒(21),能够在地面上滚动;
后滚筒(22),设于所述前滚筒(21)前进方向上的后方,所述后滚筒(22)能够在地面上滚动;以及
滚筒驱动电机,用于驱动所述前滚筒(21)和/或所述后滚筒(22)滚动以压实地面。
3.根据权利要求1所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述行走机构(31)包括:履带轮;以及
履带驱动电机(3101),与所述履带轮传动连接,用于驱动所述履带轮转动;
其中所述履带轮包括:
主动轮(3102),与所述履带驱动电机(3101)的输出端传动连接;
履带(3104),卷设于所述主动轮(3102)外,与所述主动轮(3102)传动连接;以及从动轮(3103),所述履带(3104)同时还卷设于所述从动轮(3103)外,所述从动轮(3103)与所述履带(3104)传动连接。
4.根据权利要求3所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述行走机构(31)包括两个所述履带轮,两个所述履带轮分别设于所述履带驱动电机(3101)的两侧,所述履带驱动电机(3101)通过具有两个输出端的第一减速机(3105)同时与两个所述履带轮上的所述主动轮(3102)传动连接,两个所述履带轮上的所述从动轮(3103)通过从动轴(3106)连接。
5.根据权利要求3所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述履带轮还包括防尘板(3108),所述防尘板(3108)安装于所述履带轮的侧面,用于阻碍灰尘进入所述履带轮。
6.根据权利要求1所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述转向机构(32)包括:转向电机(3201),安装在所述顶升机构(33)上;以及旋转同步带轮,输入端与所述转向电机(3201)的输出端传动连接,输出端与所述行走机构(31)传动连接;
所述转向电机(3201)通过所述旋转同步带轮带动所述行走机构(31)绕竖直方向旋转。
7.根据权利要求1所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述顶升机构(33)包括:顶升电机(3301),安装在所述本体(1)上;以及滚珠丝杠,包括螺纹连接的螺杆(3312)和螺母(3313),所述螺杆(3312)和所述螺母(3313)中的一个与所述顶升电机(3301)的输出端传动连接,另一个与所述转向机构(32)连接;
所述顶升电机(3301)通过所述滚珠丝杠驱动所述转向机构(32)和所述行走机构(31)升降。
8.根据权利要求7所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述顶升机构(33)还包括:顶升同步带轮,所述顶升同步带轮的输入端与所述顶升电机(3301)的输出端传动连接,所述顶升同步带轮的输出端与所述螺杆(3312)或所述螺母(3313)连接。
9.根据权利要求7所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述顶升机构(33)还包括:导轴(3310),沿竖直方向设置;以及直线轴承(3311),穿设于所述导轴(3310)外;
所述导轴(3310)和所述直线轴承(3311)中的一个与所述本体(1)连接,另一个与所述转向机构(32)连接。
10.根据权利要求1‑9任一项所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述本体(1)上还设有:
刮扫机构(4),设于所述本体(1)前进方向上的最前端,用于刮扫地面。
11.根据权利要求10所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述刮扫机构(4)与所述本体(1)之间还设有第一升降机构(6),用于驱动所述刮扫机构(4)相对所述本体(1)升降。
12.根据权利要求1‑9任一项所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述本体(1)上还设有:
抹平机构(5),设于所述本体(1)前进方向上的后端,用于抹平地面。
13.根据权利要求12所述的地面抹平机器人,其特征在于,所述抹平机构(5)与所述本体(1)之间还设有第二升降机构(7),用于驱动所述抹平机构(5)相对所述本体(1)升降。
说明书 :
一种地面抹平机器人
技术领域
背景技术
顶升至滚筒完全离开地面后,再驱动旋转转向。这种转向的方式需要较大的操作空间,然而
在抹平区域的边缘位置,由于地面抹平机很可能紧靠墙壁,因此传统的滚筒式地面抹平机
无法在边缘位置实现转向,即作业覆盖率不高。
发明内容
个所述履带轮上的所述主动轮传动连接,两个所述履带轮上的所述从动轮通过从动轴连
接。
时,第二行走组件中的顶升机构驱动行走机构向上缩回以脱离地面,然后根据转动方向,转
向机构驱动行走机构在水平面上转动相应的角度,转动到位后顶升机构驱动行走机构沿竖
直方向伸出,将本体和第一行走组件顶起,直至第一行走组件完全离开地面,最后行走机构
朝向既定方向驱动地面抹平机器人整体移动,在不改变本体及第一行走组件的姿态的情况
下完成转向,使得地面抹平机器人能够在边缘位置转向而不与墙壁等障碍物发生干涉,提
高作业覆盖率。
附图说明
例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施
例的内容和这些附图获得其他的附图。
3110、顶板;
导轴;3311、直线轴承;3312、螺杆;3313、螺母;3314、连接轴套;
具体实施方式
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,本领域技术人员在
没有作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。
定连接,第二行走组件3与本体1连接,第二行走组件3包括行走机构31、转向机构32和顶升
机构33,转向机构32和顶升机构33分别用于驱动行走机构31相对本体1在水平面上转动和
升降,第一行走组件和第二行走组件3能够单独驱动地面抹平机器人行进,也能够一同驱动
地面抹平机器人行进。一般状态下,第一行走组件单独驱动地面抹平机器人行进以抹平地
面,当地面抹平机器人需要转向时,顶升机构33驱动行走机构31向上缩回以脱离地面,然后
根据转动方向,转向机构32驱动行走机构31绕竖直方向转动相应的角度,转动到位后顶升
机构33驱动行走机构31沿竖直方向伸出,将本体1和第一行走组件顶起,直至第一行走组件
完全离开地面,最后行走机构31朝向既定方向驱动地面抹平机器人整体移动,在不改变本
体1及第一行走组件的姿态的情况下完成转向,使得地面抹平机器人能够在边缘位置转向
而不与墙壁等障碍物发生干涉,提高作业覆盖率。
和后滚筒22传动连接,在滚筒驱动电机的驱动下,前滚筒21和后滚筒22在地面上朝同一方
向滚动,对地面进行两步压实。在本发明的其它实施例中,滚筒驱动电机也可以仅仅与前滚
筒21和后滚筒22中的一个传动连接,另一个作为跟随从动滚筒。
带轮包括主动轮3102、从动轮3103和履带3104,履带3104卷设与主动轮3102和从动轮3103
外,同时与主动轮3102和从动轮3103传动连接,履带驱动电机3101通过第一减速机3105与
主动轮3102传动连接。采用履带轮行走,能够克服地面抹平机器人在湿滑地面上行进和转
向时可能出现的打滑问题,提高了地面抹平机器人的机动性。可选地,在抹平较为湿滑的地
面时,行走机构31可以与前滚筒21和后滚筒22共同独驱动地面抹平机器人行进。
两个履带轮上的主动轮3102传动连接,两个履带轮上的从动轮3103通过从动轴3106连接,
从动轴3106穿设于从动轴承3107中。双履带轮的行走方式对比单个履带轮更加平衡,容错
率更高。
体而言,旋转同步带轮包括通过第一传动带3204传动连接的第一主动带轮3202和第一从动
带轮3203,转向电机3201通过第二减速机3207与第一主动带轮3202传动连接。转向机构32
还包括上安装板3206和下安装板3205,第二减速机3207通过减速机安装板3208固定于上安
装板3206,第一从动带轮3203与下安装板3205连接,下安装板3205同时还能够与行走机构
31中的顶板3110连接。当需要转向时,转向电机3201启动,通过旋转同步带轮带动行走机构
31绕竖直方向旋转。
丝杠包括螺纹连接的螺杆3312和螺母3313,顶升电机3301的输出端与第二主动带轮3302传
动连接,第二从动带轮3303与螺杆3312连接,螺母3313通过连接轴套3314与转向机构32中
的上安装板3206连接。具体而言,当需要伸出或缩回行走机构31时,顶升电机3301通过顶升
同步带轮驱动螺杆3312转动,使得螺母3313沿着螺杆3312的设置方向移动,带动转向机构
32连同行走机构31一并伸出或缩回。可选地,第二从动带轮3303也可以与螺母3313连接,而
螺杆3312通过连接轴套3314与转向机构32中的上安装板3206连接。
带轮和滚珠丝杠驱动履带轮升起,随后根据需要转动的角度A,转向电机32通过第二减速机
3207和旋转同步带轮驱动行走机构31相应地转动角度A,然后顶升电机3301再次启动,通过
顶升同步带轮和滚珠丝杠驱动履带轮下降至地面,并将本体1和第一行走组件顶起,直至前
滚筒21和后滚筒22均离开地面,此时履带驱动电机3101驱动地面抹平机器人整体朝调整后
的方向行进,待到达指定地点后,顶升电机3301通过顶升同步带轮和滚珠丝杠驱动履带轮
缩回,使得前滚筒21和后滚筒22下降至地面,至此完成地面抹平机器人的恒姿态转向,即在
不改变姿态的状况下调整行进方向。
板3306固定连接,中间板3307与两个侧立板3306固定连接于上顶板3305的下方,顶升电机
3301通过电机安装板3308固定于中间板3307上,中间板3307上设置了能够供滚珠丝杠穿过
的让位孔。
3206连接,直线轴承3311与中间板3307连接,当顶升机构33驱动行走机构31伸出或缩回时,
直线轴承3311限制了导轴3310和行走机构31在直线轴承3311的径向上的窜动。在本发明的
其他实施例中,导轴3310也可以与中间板3307连接,而直线轴承3311与上安装板3206连接。
相互固定。
大颗异物扫除,提高滚筒压实地面的质量和滚筒的使用寿命。
动刮扫机构4沿竖直方向升降,调整刮扫力度。
平被前滚筒21和后滚筒22压实后的地面,提高抹平质量。
动抹平机构5沿竖直方向升降,调整抹平板的抹平力度。
个方向上行进均能抹平地面。
重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行
了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还
可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。