一種爬梯機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種爬梯機器人，包括基體；所述基體向兩側對陣延伸一段轉軸；所述基體兩側還對稱設置一對外旋轉臂和一對內旋轉臂；所述外旋轉臂、內旋轉臂分別通過固結在它們端部的金屬盤樞接至所述轉軸；所述外旋轉臂、內旋轉臂遠離所述轉軸的端部分別設有支撐部；所述基體內的兩側對稱設有可產生繞所述轉軸軸線旋轉，且磁力線穿過所述金屬盤的旋轉磁場發生裝置。該爬梯機器人不僅可以自動爬梯，并且結構簡單，不易損壞。
【專利說明】一種爬梯機器人
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化機械設備領域，特別地，是涉及一種爬梯機器人。
【背景技術】
[0002]對于自動爬樓梯機械設備，存在著較多種類的結構設計，但目前存在的自動爬梯機構，其動作部件是通過傳動機構與電機實現硬性連接的，因此，動作部件在爬梯時，若爬梯角度不佳導致卡住不動時，則電機極容易燒毀；因此，必須要避免這種動作部件被卡住的現象，從而導致整個機械結構被設計得十分復雜，大大增加了爬梯機構的成本，且還容易出現結構性損壞。
實用新型內容
[0003]針對上述問題，本實用新型的目的在于提供一種爬梯機器人，該爬梯機器人不僅可以自動爬梯，并且結構簡單，不易損壞。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該爬梯機器人包括基體；所述基體向兩側對陣延伸一段轉軸；所述基體兩側還對稱設置一對外旋轉臂和一對內旋轉臂；所述外旋轉臂、內旋轉臂分別通過固結在它們端部的金屬盤樞接至所述轉軸；所述外旋轉臂、內旋轉臂遠離所述轉軸的端部分別設有支撐部；所述基體內的兩側對稱設有可產生繞所述轉軸軸線旋轉，且磁力線穿過所述金屬盤的旋轉磁場發生裝置。
[0005]作為優選，所述外旋轉臂、內旋轉臂為弧形臂，且當它們下垂時，弧形拱向前方；這使得從上向下甩向高階臺階的弧形臂更容易站穩，而支撐于低階臺階的弧形臂更容易向向后打滑，對所述轉軸形成一個轉矩，從而更容易被甩起。
[0006]作為優選，所述支撐部與臺階的接觸部位設有彈性體，以提高整個機器人的彈跳性能，促進機器人的爬梯上升能力。
[0007]作為優選，所述旋轉磁場發生裝置包括平行于所述轉軸，且周向陣列于所述轉軸周圍的電磁鐵陣列，以及使所述電磁鐵陣列中的電磁鐵按固定的時針順序輪流導通的跑馬燈電路模塊。
[0008]作為優選，所述金屬盤為鋁盤，其質量輕，慣性小，且電磁感應性能好。
[0009]本實用新型的有益效果在于:該爬梯機器人在爬梯時，所述旋轉磁場發生裝置產生旋轉磁場，由于該旋轉磁場穿過所述金屬盤，則根據電磁感應原理，金屬盤上的每一個點的磁通量連續交變，從而在金屬盤表面的每一個點上感應出交變電流，該渦電流又感生交變磁場，從而使金屬盤跟隨旋轉磁場旋轉，該原理等同于鋁盤式電能表；因此，所述外旋轉臂和內旋轉臂將被該旋轉磁場連續驅動，從低階臺階以向后-向上-向前-向下的軌跡甩向高階臺階；在此過程中，如，當內旋轉臂甩向高階臺階的臺面時，拖動所述基體前傾，此時，內旋轉臂與后方的臺階面形成銳角，而外旋轉臂與后方的臺階面形成鈍角，從而使內旋轉臂支撐于臺階面上，而外旋轉臂無阻力地被甩起，甩向更高一階臺階，然后，外旋轉臂作為支撐，內旋轉臂又被甩起，如此循環，完成爬梯作業；由于該機器人內無剛性嚙合機構，因此難以損壞，并且結構簡單，成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本爬梯機器人實施例一的側視示意圖。
[0011]圖2是本爬梯機器人實施例一的正視示意圖。
[0012]圖3是本爬梯機器人實施例二的側視示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0014]實施例一:
[0015]在圖1、圖2所示的實施例一中，該爬梯機器人包括基體I ;所述基體I向兩側對陣延伸一段轉軸4 ;所述基體I兩側還對稱設置一對外旋轉臂2和一對內旋轉臂3 ;所述外旋轉臂2、內旋轉臂3分別通過固結在它們端部的金屬盤22、32樞接至所述轉軸4 ;所述外旋轉臂2、內旋轉臂3遠離所述轉軸4的端部分別設有支撐部21、31 ;所述基體I內的兩側對稱設有可產生繞所述轉軸4軸線旋轉，且磁力線穿過所述金屬盤22、32的旋轉磁場發生裝置5 ;所述旋轉磁場發生裝置5包括平行于所述轉軸4，且周向陣列于所述轉軸周圍的電磁鐵陣列，以及使所述電磁鐵陣列中的電磁鐵按固定的時針順序輪流導通的跑馬燈電路模塊(未圖示)。
[0016]上述的爬梯機器人，所述金屬盤22、32為鋁盤，其質量輕，慣性小，且電磁感應性能好。
[0017]另外，可以在所述支撐部21、31與臺階的接觸部位設置彈性體，以提高整個機器人的彈跳性能，促進機器人的爬梯上升能力；如，包裹彈性橡膠體。
[0018]實施例二:
[0019]圖3所示為本爬梯機器人的實施例二，其與實施例一的不同之處在于:所述外旋轉臂2、內旋轉臂3為弧形臂，且當它們下垂時，弧形拱向前方；這使得從上向下甩向高階臺階的弧形臂，如圖3所示狀態下的內旋轉臂3，更容易站穩；因為如果圖3所示狀態下的內旋轉臂3是直臂，則當其沒有足夠的驅動力的情況下，甩到高階臺階表面時，可能向前滑動而導致整個機器人癱倒；好比人體在做鯉魚打挺時，如躍起過程中完全挺直雙腿，小腿不向后彎曲，則要站立起來就十分困難；
[0020]并且，此時，而支撐于低階臺階的弧形臂更容易向向后打滑，對所述轉軸4形成一個轉矩，從而更容易被甩起。
[0021]上述爬梯機器人在爬梯時，所述旋轉磁場發生裝置5產生旋轉磁場，由于該旋轉磁場穿過所述金屬盤22、32，則根據電磁感應原理,金屬盤22、32上的每一個點的磁通量連續交變，從而在金屬盤表面的每一個點上感應出交變電流，該渦電流又感生交變磁場，從而使金屬盤跟隨旋轉磁場旋轉，該原理等同于鋁盤式電能表；因此，所述外旋轉臂2和內旋轉臂3將被該旋轉磁場連續驅動，從低階臺階以向后-向上-向前-向下的軌跡甩向高階臺階；在此過程中，如，當內旋轉臂3甩向高階臺階的臺面時，拖動所述基體前傾，此時，內旋轉臂3與后方的臺階面形成銳角，而外旋轉臂2與后方的臺階面形成鈍角，從而使內旋轉臂3支撐于臺階面上，而外旋轉臂2無阻力地被甩起，甩向更高一階臺階，然后，外旋轉臂2作為支撐，內旋轉臂3又被甩起，如此循環，完成爬梯作業；由于該機器人內無剛性嚙合機構，因此難以損壞，并且結構簡單，成本較低。
[0022]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種爬梯機器人，包括基體(I);所述基體(I)向兩側對陣延伸一段轉軸(4);其特征在于:所述基體(I)兩側還對稱設置一對外旋轉臂(2)和一對內旋轉臂(3);所述外旋轉臂(2)、內旋轉臂(3)分別通過固結在它們端部的金屬盤(22、32)樞接至所述轉軸(4)；所述外旋轉臂(2)、內旋轉臂(3)遠離所述轉軸的端部分別設有支撐部(21、31);所述基體(I)內的兩側對稱設有可產生繞所述轉軸軸線旋轉，且磁力線穿過所述金屬盤的旋轉磁場發生裝置(5)。
2.根據權利要求1所述的爬梯機器人，其特征在于:所述外旋轉臂(2)、內旋轉臂(3)為弧形臂，且當它們下垂時，弧形拱向前方。
3.根據權利要求1或2所述的爬梯機器人，其特征在于:所述支撐部(21、31)與臺階的接觸部位設有彈性體。
4.根據權利要求1所述的爬梯機器人，其特征在于:所述旋轉磁場發生裝置(5)包括平行于所述轉軸(4)，且周向陣列于所述轉軸周圍的電磁鐵陣列，以及使所述電磁鐵陣列中的電磁鐵按固定的時針順序輪流導通的跑馬燈電路模塊。
5.根據權利要求1所述的爬梯機器人，其特征在于:所述金屬盤(22、32)為鋁盤。
【文檔編號】B62D57/024GK203920964SQ201420356233
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】吳斌 申請人:蘇州格雷特機器人有限公司