專利名稱：多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種重載移動(dòng)機(jī)器人，特別涉及一種多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
重載移動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人(AGV)主要應(yīng)用在港口和冶金、工程機(jī)械、軍工等行業(yè)，主要是以激光、電磁、磁點(diǎn)等導(dǎo)航方式為主，由于需要實(shí)現(xiàn)重載貨物的輸送，一般均采用多輪系系統(tǒng)，在歐美、日本及韓國(guó)的企業(yè)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。
目前我國(guó)冶金及工程機(jī)械行業(yè)對(duì)大型物料自動(dòng)搬運(yùn)需求量巨大，但我國(guó)目前還不具備重(超重)載自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人的自主開發(fā)能力；我國(guó)超大型工程機(jī)械的快速發(fā)展對(duì)重(超重)載自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人需求快速增長(zhǎng)，造船、橋梁施工、港口物流等行業(yè)對(duì)室外環(huán)境下工作的重(超重)載自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人需求也旺盛，上述裝備是典型的機(jī)器人化生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)大型作業(yè)裝備，具有大載荷、大慣量的特點(diǎn)，且自由度高能夠滿足室外工作環(huán)境要求。我國(guó)目前移動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人的應(yīng)用還處于起步階段，采用被動(dòng)轉(zhuǎn)向，需要設(shè)置與實(shí)際工作環(huán)境相應(yīng)的導(dǎo)向軌道，自由度差，無(wú)法滿足室外工作環(huán)境。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種轉(zhuǎn)向自由度高、可適應(yīng)不同的工作環(huán)境的多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)，包括機(jī)架、獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)輪支架，所述驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝有驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪同軸安裝，所述驅(qū)動(dòng)輪支架與機(jī)架之間設(shè)置獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于所述獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括水平回轉(zhuǎn)支承、連接板、固定大齒輪、轉(zhuǎn)向電機(jī)、轉(zhuǎn)向小齒輪、旋轉(zhuǎn)編碼器和轉(zhuǎn)角小齒輪，所述水平回轉(zhuǎn)支承具有可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈，外圈的上端面通過(guò)連接板與機(jī)架連接固定，外圈的外表面安裝有固定大齒輪；內(nèi)圈的下端面與驅(qū)動(dòng)輪支架連接固定，驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝轉(zhuǎn)向電機(jī)，轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸上安裝有轉(zhuǎn)向小齒輪，轉(zhuǎn)向小齒輪與固定大齒輪嚙合；驅(qū)動(dòng)輪支架上還安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器與轉(zhuǎn)角小齒輪同軸安裝，轉(zhuǎn)角小齒輪與固定大齒輪嚙合。

圖I為本實(shí)用新型中多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)主視圖。圖2為本實(shí)用新型中多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)俯視圖。其中I、驅(qū)動(dòng)輪支架2、驅(qū)動(dòng)輪3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、水平回轉(zhuǎn)支承5、連接板6、固定大齒輪7、轉(zhuǎn)向電機(jī)8、轉(zhuǎn)向小齒輪9、旋轉(zhuǎn)編碼器10、轉(zhuǎn)角小齒輪11機(jī)架。
具體實(shí)施方式
[0009]如圖1、2所示，本發(fā)明所述的多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)，包括機(jī)架11、獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)輪2及其固定的驅(qū)動(dòng)輪支架I，驅(qū)動(dòng)輪2安裝在驅(qū)動(dòng)輪支架I上，驅(qū)動(dòng)輪上同軸安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)3，驅(qū)動(dòng)輪支架I與機(jī)架11之間設(shè)置獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括水平回轉(zhuǎn)支承4、連接板5、固定大齒輪6、轉(zhuǎn)向電機(jī)7、轉(zhuǎn)向小齒輪8、旋轉(zhuǎn)編碼器9和轉(zhuǎn)角小齒輪10，具體結(jié)構(gòu)為所述水平回轉(zhuǎn)支承4具有可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈，外圈的上端面通過(guò)連接板5與機(jī)架11連接固定，外圈的外表面安裝有固定大齒輪6;內(nèi)圈的下端面與驅(qū)動(dòng)輪支架I連接固定，驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝轉(zhuǎn)向電機(jī)7，轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸上安裝有轉(zhuǎn)向小齒輪8，轉(zhuǎn)向小齒輪8與固定大齒輪6嚙合；驅(qū)動(dòng)輪支架I上還安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器9，并與轉(zhuǎn)角小齒輪10同軸安裝，對(duì)旋轉(zhuǎn)的角度進(jìn)行記錄，使得維護(hù)、更換更加方便，其中轉(zhuǎn)角小齒輪10與固定大齒輪6嚙合。工作原理由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向過(guò)程中各驅(qū)動(dòng)輪的協(xié)調(diào)控制，根據(jù)具體使用工況對(duì)各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪設(shè)以一定預(yù)設(shè)角度，發(fā)出指令使得轉(zhuǎn)向電機(jī)7工作，轉(zhuǎn)向小齒輪8繞固定大齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，使得驅(qū)動(dòng)輪支架I以及安裝在其上的驅(qū)動(dòng)輪2隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)闄C(jī)架和固定， 則轉(zhuǎn)角小齒輪10隨著轉(zhuǎn)向小齒輪8的轉(zhuǎn)動(dòng)而繞著固定大齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)編碼器9啟記錄旋轉(zhuǎn)角度，并發(fā)給車載控制器驅(qū)動(dòng)輪所轉(zhuǎn)角度，當(dāng)編碼器獲取的角度與控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)角度達(dá)到一致時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪方向被鎖定。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為低壓三相交流感應(yīng)電機(jī)。由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向過(guò)程中各驅(qū)動(dòng)輪的協(xié)調(diào)控制，車載的控制系統(tǒng)依實(shí)際工況設(shè)定角度，從而實(shí)現(xiàn)重載移動(dòng)機(jī)器人直行、八字、橫行、斜行以及原地回轉(zhuǎn)等動(dòng)作，無(wú)需導(dǎo)軌導(dǎo)向，移動(dòng)軌跡自動(dòng)度高，可適應(yīng)不同的工作環(huán)境。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求1.一種多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)，包括機(jī)架(11)、獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)輪支架(I)，所述驅(qū)動(dòng)輪支架上(I)安裝有驅(qū)動(dòng)輪(2)，驅(qū)動(dòng)輪同軸安裝著驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)，所述驅(qū)動(dòng)輪支架(I)與機(jī)架(11)之間設(shè)置獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，其特征在于所述獨(dú)立轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括水平回轉(zhuǎn)支承⑷、連接板(5)、固定大齒輪(6)、轉(zhuǎn)向電機(jī)(7)、轉(zhuǎn)向小齒輪⑶、旋轉(zhuǎn)編碼器(9)和轉(zhuǎn)角小齒輪(10)，所述水平回轉(zhuǎn)支承(4)具有可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈，外圈的上端面通過(guò)連接板(5)與機(jī)架(11)連接固定，外圈的外表面安裝有固定大齒輪￠);內(nèi)圈的下端面與驅(qū)動(dòng)輪支架(I)連接固定，驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝轉(zhuǎn)向電機(jī)(7)，轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸上安裝有轉(zhuǎn)向小齒輪(8)，轉(zhuǎn)向小齒輪(8)與固定大齒輪￠)嚙合；驅(qū)動(dòng)輪支架(I)上還安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器(9)，旋轉(zhuǎn)編碼器與轉(zhuǎn)角小齒輪(10)同軸安裝，轉(zhuǎn)角小齒輪(10)與固定大齒輪(6)嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)為低壓三相交流感應(yīng)電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多輪系移動(dòng)機(jī)器人轉(zhuǎn)向同步系統(tǒng)，包括機(jī)架、驅(qū)動(dòng)輪支架，所述驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝有驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪支架與機(jī)架之間設(shè)置水平回轉(zhuǎn)支承，水平回轉(zhuǎn)支承具有可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)圈和外圈，外圈的上端面通過(guò)連接板與機(jī)架連接固定，外圈安裝有固定大齒輪；內(nèi)圈的下端面通過(guò)與驅(qū)動(dòng)輪支架連接固定，驅(qū)動(dòng)輪支架上安裝有轉(zhuǎn)向電機(jī)，轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸上安裝有與固定大齒輪嚙合的轉(zhuǎn)向小齒輪；驅(qū)動(dòng)輪支架上還安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)軸端部連接與固定大齒輪嚙合的轉(zhuǎn)角小齒輪。由控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向過(guò)程中各驅(qū)動(dòng)輪的協(xié)調(diào)控制，從而實(shí)現(xiàn)重載移動(dòng)機(jī)器人直行、八字、橫行、斜行以及原地回轉(zhuǎn)等動(dòng)作，無(wú)需導(dǎo)軌導(dǎo)向，移動(dòng)軌跡自動(dòng)度高，可適應(yīng)不同的工作環(huán)境。
文檔編號(hào)B65G7/02GK202542387SQ20122015525
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者丁瑩, 劉洋, 吳洪明, 曾政, 查振元, 王丹偉, 馬曉杰 申請(qǐng)人:機(jī)科發(fā)展科技股份有限公司