升降结构及机器人的利记博彩app

文档序号:11077314阅读:610来源:国知局
升降结构及机器人的制造方法与工艺

本实用新型涉及机器人技术领域,尤其涉及一种升降结构及具有所述升降结构的机器人。



背景技术:

传统的机器人的升降结构包括多级彼此可伸缩连接的伸缩单元,各级伸缩单元的直径逐渐增大,随着伸缩比的增加,升降结构的体积也在增大。传统机器人的升降结构,若要得到较高的伸缩比,就要牺牲更多的占地面积。因此,伸缩比大于5的升降结构,由于其体积及占地面积的限制,不适合应用在类似机器人等工作设备环境中。

随着工业设备小型化的发展需求,如何设计一种在有限占地面积下提升伸缩比的升降结构,及具有该升降结构的机器人为业界持续研究的课题。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一款在同等占地面积的条件下,可以提供更大伸缩比的升降结构及具有该升降结构的机器人。

一方面,本实用新型提供一种升降结构,包括至少两个伸缩单元,每个所述伸缩单元均包括:

底部连接件,包括框体及第一安装部,所述框体包围形成中空区域,所述第一安装部从所述框体向所述中空区域内突延伸,所述第一安装部设有轴孔;

顶部连接件,与所述底部连接件相对间隔设置,所述顶部连接件包括主体及第二安装部,所述主体在所述中空区域所在平面的正投影落入所述中空区域内,所述第二安装部从所述主体外突延伸,所述第二安装部相对所述主体的延伸方向与所述第一安装部相对所述框体的延伸方向相反;及

连接杆,连接在所述第一安装部和所述第二安装部之间;

所述连接杆穿过相邻的所述伸缩单元的所述轴孔,以使得所述至少两个伸缩单元依次串连套接形成依次活动连接的升降结构,所述升降结构处于收合状态时,各所述伸缩单元的所述底部连接件及所述顶部连接件均依次层叠。

其中,所述框体均以一轴为中心,所述轴的延伸方向与所述连接杆的延伸方向相同。

其中,每个所述伸缩单元中:所述连接杆、所述第一安装部及所述第二安装部的数量均为三个,所述三个连接杆相互间隔设置。

其中,所述框体呈封闭的圆环结构,所述三个第一安装部设于以所述轴为中心的圆周且等距离排布。

其中,所述主体亦呈中空结构。

其中,所述第一安装部与第二安装部设于以所述轴为中心的相同半径的圆周且对应排布,使得所述连接杆垂直连接于所述顶部连接件及所述底部连接件。

其中,还包括驱动装置、设置于各伸缩单元的滑轮和驱动线,所述滑轮包括设于各伸缩单元之底部连接件的第一滑轮,以及对应第一滑轮设于部分或全部顶部连接件的第二滑轮,驱动线依次绕过伸缩单元的第一滑轮、第二滑轮,通过第二滑轮依次绕过相邻伸缩单元的第一滑轮、第二滑轮,所述驱动装置用于驱动所述驱动线的伸缩。

其中,各所述伸缩单元包括多个第一滑轮及对应的第二滑轮;所述多个第一滑轮分别对应所述第一安装部设置,所述第二滑轮分别对应所述第二安装部设置,各所述伸缩单元对应的所述第一滑轮、第二滑轮分别通过一所述驱动线连接。

其中,所述第一安装部设有第一开口槽,所述第一开口槽的开口朝向所述中空区域,所述第二安装部设有第二开口槽,所述第二开口槽的开口朝向所述主体的外侧,所述滑轮安装在所述第一开口槽和所述第二开口槽内,所述驱动线在所述底部连接件和所述顶部连接件之间延伸。

另一方面,本实用新型还提供一种机器人,所述机器人包括前述升降结构。

相较于现有技术,本实用新型实施例包括顶部连接件的主体在底部连接件中空区域所在平面的正投影落入所述中空区域内,通过连接杆穿过相邻的所述伸缩单元的所述轴孔,以使得所述至少两个伸缩单元依次串连套接形成依次活动连接的升降结构。该升降结构各级伸缩单元的尺寸(例如直径)一致。因此本实用新型提供的升降结构在同等占地面积的条件下,可以提供更大的伸缩比。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一种实施方式中的升降结构的立体示意图,升降结构处于收合状态。

图2是本实用新型的一种实施方式中的升降结构的一个伸缩单元的立体示意图。

图3是本实用新型的一种实施方式中的升降结构的立体示意图,升降结构处于展开状态。

图4是滑轮及驱动线连接的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通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,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图3,本实用新型提供的升降结构100,包括至少两个伸缩单元10依次套接、且层叠设置,且各伸缩单元10的尺寸一致。图1所示的实施例中,伸缩单元10的数量为7个,即升降结构100可以实现7级伸缩比。

请参阅图2,每个伸缩单元10均包括底部连接件12、顶部连接件14和连接杆16。底部连接件12包括框体122及第一安装部124,框体122包围形成中空区域121,第一安装部124从框体122向中空区域121内突延伸,第一安装部124设有轴孔1242。顶部连接件14与底部连接件12相对间隔设置,顶部连接件14包括主体142及第二安装部144,主体142在中空区域121所在平面的正投影落入中空区域121范围内,第二安装部144从主体142外突延伸。第二安装部144相对主体142的延伸方向与第一安装部124相对框体122的延伸方向相反,当框体122和主体142均呈圆环状结构时,二者的延伸方向分别是朝向中心(径向向内)及朝向圆环状结构的外部(径向向外)。连接杆16连接在第一安装部124和第二安装部144之间。具体的,该伸缩单元10的连接杆16穿过相邻伸缩单元10的轴孔1242,且该连接杆16的两端分别固定连接于该伸缩单元10对应的第一安装部124、第二安装部144。以使得至少两个伸缩单元10依次串连套接形成依次活动连接的升降结构。升降结构100处于收合状态时(如图1所示),各伸缩单元10的底部连接件12及顶部连接件14分别依次层叠,各第二安装部144在顶部连接件14的外围呈螺旋上升或阶梯上升状分布,当顶部连接件14的主体142呈环状时,各第二安装部144呈螺旋上升,当顶部连接件14的主体142呈直形杆状时,各第二安装部144呈阶梯上升。

一种实施方式中,框体122均以一轴A为中心,轴A的延伸方向与连接杆16的延伸方向相同。图2所示的实施例中,框体122呈圆环状,第一安装部124从框体内缘向中心突出。

中空区域121的面积大于顶部连接件14的面积,也就是说顶部连接件14的外轮廓可以在中空区域121内部形成,这样在制作底部连接件12和顶部连接件14的过程中,可以在同一块板材上,同时形成底部连接件12和顶部连接件14,即有利于保证加工精度,还能够节约成本。而且升降结构中的各伸缩单元10的结构都是相同的,利于生产、方便维修及组装。

可以理解的是,本实用新型之升降结构100中的框体122和主体142的形状并不限于该具体示例的形态,还可以包括半圆或弧形或线型或其组合围构的中空结构。只要伸缩单元10的第一安装部124和第二安装部144用于连接连接杆16的区域落入同一圆周即可。即第一安装部124与第二安装部144设于以轴A为中心的相同半径的圆周且对应排布,使得连接杆16垂直连接于顶部连接件14及底部连接件12。即各连接杆16依据轴A的延伸方向的投影落入同一圆周。

该示例中,每个升降结构10中:连接杆16、第一安装部124及第二安装部144的数量均为三个,三个连接杆16相互间隔设置。

该框体122呈封闭的圆环结构,三个第一安装部124以轴A为中心同心圆周等距离排布。三个第一安装部124、三个连接杆16及三个第二安装部144彼此配合,呈三角形分布,使得升降结构100具有稳定性,及提高使用寿命。

该主体142由三段弧形围构成中空的类圆环结构。这样主体142和框体122都呈中空结构,使得升降结构100整体呈中空状,中空的区域便于走线布局,升降结构100应用在机器人中时,机器人的电气连接的线缆可以穿过升降结构100的中空区域,有利于节约机器人的整体体积。

进一步的,当相邻伸缩单元10对应的第二安装部144彼此邻近,也就是各连接杆16之间尽量靠近设计,这样的设计方式可以使得升降结构100在有限的底部连接件的尺寸范围内,尽可能多地提高伸缩单元10的数量,使得具有更大的伸缩比。

如图3所示,各连接杆16以轴A为中心排布在同一个圆周上,底部连接件12的尺寸越大,各连接杆16所在的圆周的直径越大,升降结构100可包括的伸缩单元10的数量就越多,升降结构100的伸缩比越大。轴A为伸缩单元10的轴心,即各个框体122呈圆环状,且各框体122的环心落在轴A上。各个主体142亦呈圆环状,且各主体142的环心落在轴A上。

请结合图4,升降机构100还包括驱动装置20、滑轮17和驱动线18。滑轮17包括设于各伸缩单元10的底部连接件12的第一滑轮172,以及对应第一滑轮172设于部分或全部顶部连接件14的第二滑轮174。驱动线18依次绕过伸缩单元10的第一滑轮172、第二滑轮174,通过第二滑轮174后再依次绕过相邻伸缩单元10的第一滑轮172、第二滑轮174,以此类推缠绕驱动线18。驱动装置20用于驱动驱动线18的伸缩。从而牵动伸缩单元10之间连接杆16于轴孔1242产生移动,实现升降。

每个伸缩单元10的底部连接件12均设有至少一个滑轮17。顶部连接件14中,除了最顶端的顶部连接件14可以不设滑轮(不设滑轮的最顶端的顶部连接件用于固定驱动线18),其它的顶部连接件14均设有至少一个滑轮17。顶部连接件14中设置滑轮17的数量与底部连接件12的滑轮17的数量一致。当然,最顶端的顶部连接件也可以设置滑轮17,该滑轮17固定设置。该方式下,无需额外结构设计使得驱动线18与其他伸缩单元10中保持共轴。

本实施方式中,滑轮17分别设置在第一安装部124和第二安装部144上。

驱动线18从底部的伸缩单元10向顶部的伸缩单元10依次缠绕。驱动线18与滑轮17之间的缠绕路径如下:

1、驱动线18先绕过底端的伸缩单元10中的第一安装部124上的第一滑轮17;

2、向上连接至该伸缩单元10对应的的第二安装部144上的第二滑轮17;

3、向下连接与前述底端伸缩单元10相邻的伸缩单元10的第一安装部124上的第一滑轮17;

4、向上连接至该相邻的伸缩单元10中对应的第二安装部144上的第二滑轮17;以此类推,完成驱动线18与所有的伸缩单元10中对应第一安装部、第二安装部设置的滑轮17之间的缠绕。

可对应伸缩单元10中连接杆16的数量分别设置一组滑轮17和驱动线18,具体的缠绕方式如上述缠绕路径。

请参阅图2,进一步而言,第一安装部124设有第一开口槽1247,第一开口槽1247的开口朝向中空区域121,第二安装部144设有第二开口槽1447,第二开口槽1447的开口朝向主体142的外侧,滑轮17安装在第一开口槽1247和第二开口槽1447内,驱动线18在底部连接件12和顶部连接件14之间延伸,也就是说,驱动线18位于底部连接件12的内侧及顶部连接件14的外侧。

本实用新型还提供一种机器人,机器人包括前述升降结构100。

本实用新型通顶部连接件14的主体142在底部连接件中空区域121所在平面的正投影落入中空区域121内,通过连接杆16穿过相邻的伸缩单元10的轴孔1242,以使得至少两个伸缩单元10依次串连套接形成依次活动连接的升降结构。这样的升降结构100不管是展开状态还是收合状态,顶部连接件14主体142在底部连接件12的中空区域121所在平面的投影都落入中空区域121内,因此,升降结构100在有限的底部连接件的尺寸范围内,尽可能多地提高伸缩单元10的数量。该机器人可以包括设置于该升降结构100最外侧顶部连接件14的机械臂,以及连接于机械臂可活动末端的机械手。通过该升降结构100提供机械手预操作位置的更大的纵向操作空间。其他实施方式下,当机器人具有移动底盘时,升降结构100最外侧底部连接件14固定于移动底盘上,提供空间移动。具体升降结构100的说明可参见前述,在此不再赘述。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于实用新型所涵盖的范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1