專利名稱:汽車/機器人可擺動手臂結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及機器人,特別涉及一種汽車/機器人可擺動手臂結構。
背景技術:
在機器人領域,已經出現了各種各樣的機器人和機器人結構,但還沒有能在汽車 和行走機器人之間相互變形的汽車/機器人。
發明內容
本發明的目的,就是為了提供一種用在汽車/機器人上面的汽車/機器人可擺動 手臂結構。
本發明的技術方案是一種汽車/機器人可擺動手臂結構,通過安裝在機器人上
身的動力傳動機構與機器人上身傳動相連,包括車輪、上臂和下臂,車輪嵌套在上臂上與上
臂形成一體,車輪和上臂分別與動力傳動機構傳動相連,上臂可在動力傳動機構的帶動下
作前后擺手動作,下臂與上臂通過一個連接柱可轉動相連可作曲臂動作。 所述的安裝在機器人上身的動力傳動機構包括電機、傳動齒輪機構、車輪驅動軸、
離合齒輪副、軸套和手臂驅動輪;傳動齒輪機構與電機的輸出齒輪傳動相連;車輪驅動軸
的內端與傳動齒輪機構的主軸傳動相連,外端與車輪傳動相連;離合齒輪副的內離合齒輪
與傳動齒輪機構傳動相連,外離合齒輪空套在主軸上;軸套的內端與外離合齒輪相連,外端
套裝在車輪驅動軸上;手臂驅動輪的內端與軸套固定相連,外端與上臂固定相連;上臂可
在離合齒輪副合攏時由電機帶動作前后擺手動作。 所述的上臂中部設有一個向內側開口的腔體,其與下臂的連接端設有一個帶方孔 的框架;所述的手臂驅動輪深入腔體與上臂相連,在手臂驅動輪的前端安裝有擺手復位彈 簧,在腔體的邊緣設有兩個上臂內止口柱,復位彈簧的兩抽頭分別卡靠在兩個上臂內止口 柱的內側。 所述的下臂在其與上臂的連接端設有用于蓋住上臂的蓋板,蓋板內側的下臂本體 上設有曲臂勾和曲臂彈簧,曲臂勾從上臂的方孔內伸出并通過一個曲臂連桿與機器人上身 可轉動相連,曲臂復位彈簧安裝在上下臂之間的可轉動連接柱上。 本發明的汽車/機器人可擺動手臂結構用在汽車/機器人上,能實現手臂的前后 擺動,并且上下臂之間還可實現曲臂動作,為機器人世界增添了新的光彩。
圖1是本發明汽車/機器人可擺動手臂結構及其連接件的立體結構示意圖;
圖2是本發明中的動力傳動機構的正視結構示意圖;
圖3是圖2的A-A剖視圖; 圖4是本發明中的手臂主體的立體結構示意圖;
圖5、圖6是本發明中的上下臂連接關系示意 圖7是本發明中的手臂與上身的連接關系示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。 參見圖1,配合參見圖2、圖3、圖4、圖5、圖6,本發明的汽車/機器人可擺動手臂 結構,通過安裝在機器人上身1的動力傳動機構2與機器人上身傳動相連,包括車輪3、上臂 4和下臂5,車輪3嵌套在上臂4上與上臂形成一體,車輪3和上臂4分別與動力傳動機構 2傳動相連,上臂4可在動力傳動機構的帶動下作前后擺手動作,下臂5與上臂4通過設置 在上臂的可轉動連接柱41(配合參見圖5)可轉動相連可作曲臂動作。
參見圖2、圖3,本發明中的動力傳動機構2包括電機21、傳動齒輪機構22、車輪驅 動軸23、離合齒輪副24、軸套25和手臂驅動輪26。傳動齒輪機構22與電機21的輸出齒 輪傳動相連;車輪驅動軸23的內端與傳動齒輪機構22的主軸221傳動相連,外端與車輪3 傳動相連;離合齒輪副24的內離合齒輪241與傳動齒輪機構22傳動相連,外離合齒輪242 空套在主軸221上;軸套25的內端與外離合齒輪242相連,外端套裝在車輪驅動軸23上; 手臂驅動輪26的內端與軸套25固定相連,外端與上臂4固定相連;上臂4可在離合齒輪副 合攏時由電機帶動作前后擺手動作。 參見圖4,本發明中的上臂4中部設有一個向內側開口的腔體42,其與下臂的連接 端設有一個帶方孔的框架43 ;手臂驅動輪26深入腔體42與上臂相連,在手臂驅動輪26的 前端安裝有擺手復位彈簧27,在腔體42的邊緣設有兩個上臂內止口柱421,復位彈簧27的 兩抽頭分別卡靠在兩個上臂內止口柱421的內側。 參見圖5、圖6,本發明中的下臂5在其與上臂的連接端設有用于蓋住上臂4的蓋 板51,蓋板內側的下臂本體上設有曲臂勾52和曲臂彈簧53,曲臂勾52從上臂的方孔內伸 出(參見圖4)并通過一個曲臂連桿54(參見圖7)與機器人上身可轉動相連,曲臂復位彈 簧53安裝在上下臂之間的可轉動連接柱41上。 本發明的汽車/機器人可擺動手臂結構的動作過程原理可結合
如下
1、擺手動作的實現 在汽車/機器人內設CPU的控制下,按照二十分之一的占空比的擺手時序、左右手 及整個機器人時序控制電機21的正反向轉動。電機21的正反向轉動力矩通過動力傳動機 構2驅動上臂4左右擺動,實現擺手動作。擺手時,壓縮擺手復位彈簧27,再通過擺手復位 彈簧27壓迫設置在上臂的兩個上臂內止口柱421。停止擺手時,動力傳動機構2處于脫離 與上臂4傳動相連的狀態,手臂處于自由狀態,擺手復位彈簧27壓迫設置在上臂的兩個上 臂內止口柱421,使上臂4處于與機器人上身1平行的狀態,實現復位。
2、曲臂動作的實現 下臂5與上臂4通過設置在上臂的可轉動連接柱41可轉動相連,當上臂4向前擺 動時,下臂5也跟隨向前擺動,由于曲臂連桿54的一端連接在下臂5的曲臂勾52上,另一 端與機器人上身1可轉動相連,在下臂5跟隨上臂4運動的過程中,下臂5始終拉住曲臂勾 52,從而使下臂5繞可轉動連接柱41旋轉,實現曲臂動作。當上臂4向后擺動時,下臂5也 跟隨向后擺動,但這時曲臂連桿54對曲臂勾52沒有作用力,下臂5在曲臂彈簧53的回復 力作用下繞可轉動連接柱41回轉,當下臂5轉到與上臂4平行時,下臂 上的蓋板51抵觸到上臂4,使下臂5停止回轉。曲臂勾52設置在上臂4的方孔內,可起到限制下臂5的擺動 行程的作用。如此重復,實現連續的曲臂動作。
權利要求
一種汽車/機器人可擺動手臂結構,通過安裝在機器人上身的動力傳動機構與機器人上身傳動相連,其特征在于包括車輪、上臂和下臂,車輪嵌套在上臂上與上臂形成一體,車輪和上臂分別與動力傳動機構傳動相連,上臂可在動力傳動機構的帶動下作前后擺手動作,下臂與上臂通過一個連接柱可轉動相連可作曲臂動作。
2. 如權利要求1所述的汽車/機器人可擺動手臂結構,其特征在于所述的安裝在機 器人上身的動力傳動機構包括電機、傳動齒輪機構、車輪驅動軸、離合齒輪副、軸套和手臂 驅動輪;傳動齒輪機構與電機的輸出齒輪傳動相連;車輪驅動軸的內端與傳動齒輪機構的 主軸傳動相連,外端與車輪傳動相連;離合齒輪副的內離合齒輪與傳動齒輪機構傳動相連, 外離合齒輪空套在主軸上;軸套的內端與外離合齒輪相連,外端套裝在車輪驅動軸上;手 臂驅動輪的內端與軸套固定相連,外端與上臂固定相連;上臂可在離合齒輪副合攏時由電 機帶動作前后擺手動作。
3. 如權利要求1所述的汽車/機器人可擺動手臂結構,其特征在于所述的上臂中部 設有一個向內側開口的腔體,其與下臂的連接端設有一個帶方孔的框架;所述的手臂驅動 輪深入腔體與上臂相連,在手臂驅動輪的前端安裝有擺手復位彈簧,在腔體的邊緣設有兩 個上臂內止口柱,復位彈簧的兩抽頭分別卡靠在兩個上臂內止口柱的內側。
4. 如權利要求1或3所述的汽車/機器人可擺動手臂結構,其特征在于所述的下臂 在其與上臂的連接端設有用于蓋住上臂的蓋板,蓋板內側的下臂本體上設有曲臂勾和曲臂彈簧,曲臂勾從上臂的方孔內伸出并通過一個曲臂連桿與機器人上身可轉動相連,曲臂復位彈簧安裝在上下臂之間的可轉動連接柱上。
全文摘要
本發明提供了一種汽車/機器人可擺動手臂結構,它通過安裝在機器人上身的動力傳動機構與機器人上身傳動相連,包括車輪、上臂和下臂,車輪嵌套在上臂上與上臂形成一體,車輪和上臂分別與動力傳動機構傳動相連,上臂可在動力傳動機構的帶動下作前后擺手動作,下臂與上臂通過一個連接柱可轉動相連可作曲臂動作。本發明的汽車/機器人可擺動手臂結構用在汽車/機器人上,能實現手臂的前后擺動,并且上下臂之間還可實現曲臂動作。
文檔編號B62D63/00GK101723009SQ200810201070
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月10日 優先權日2008年10月10日
發明者劉光華, 劉鼎紅, 盧慧堅, 張重清, 徐正陽, 李風波 申請人:上海精益電器廠有限公司;上海鼎靈實業有限公司