一种具有无线中继功能的无障碍机器人[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 210998681 U(45)授权公告日 2020.07.14

(21)申请号 201921724691.4(22)申请日 2019.10.15

(73)专利权人 上海长光企业发展有限公司

地址 201512 上海市金山区金山卫镇老卫

清路898号(72)发明人 倪志青　

(74)专利代理机构 北京联瑞联丰知识产权代理

事务所(普通合伙) 11411

代理人 黄冠华(51)Int.Cl.

B25J 5/02(2006.01)B25J 9/16(2006.01)B25J 19/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)实用新型名称

一种具有无线中继功能的无障碍机器人(57)摘要

本实用新型公开了一种具有无线中继功能的无障碍机器人，属于机器人领域，包括履带式的底盘机构，底盘机构上安装有直线导轨和直线齿条，直线导轨上滑动连接有移动台，移动台上设有第一转轴，第一转轴设有与直线齿条相适配的第一齿轮；移动台上设有固定板，固定板上设有弧形齿条，第一转轴铰接有支架，支架上设有第二转轴，第二转轴上设有与弧形齿条相适配的第二齿轮，第一转轴、第二转轴均设有气动离合器与第二动力装置连接；支架上安装有工作台，工作台上设有控制装置，控制装置与无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置、第一动力装置、第二动力装置、气动离合器电连接。本实用新型不但地形通过能力强，还具有良好的爬坡能力。

CN 210998681 UCN 210998681 U

权　利　要　求　书

1/1页

1.一种具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：包括底盘机构，所述底盘机构包括履带、主动轮、辅动轮和第一动力装置，所述第一动力装置与主动轮连接；底盘机构上安装有互相平行的直线导轨和直线齿条，直线导轨上滑动连接有移动台，移动台上设有第一转轴，第一转轴设有与所述直线齿条相适配的第一齿轮；移动台上还设有固定板，固定板上设有弧形齿条，所述第一转轴铰接有支架，支架上设有第二转轴，第二转轴平行于第一转轴，第二转轴上设有与所述弧形齿条相适配的第二齿轮，第一转轴、第二转轴均设有气动离合器，气动离合器均与第二动力装置连接；所述支架上安装有工作台，所述工作台上设有控制装置、无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置和全景相机，所述控制装置与无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置、全景相机、第一动力装置、第二动力装置、气动离合器电连接。

2.根据权利要求1所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：所述第一动力装置、第二动力装置为电机。

3.根据权利要求2所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于所述第二动力装置安装在支架上，第二动力转轴的输出轴与第二转轴共轴线，第一转轴上的气动离合器上安装有从动皮带轮或者从动链轮，所述从动皮带轮或者从动链轮通过第三轴承安装在第一转轴上，第二动力装置上安装有主动皮带轮或者主动链轮，主动皮带轮或者主动链轮通过传动皮带或者传动链与从动皮带轮或者从动链轮连接。

4.根据权利要求1所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：所述固定板为弧形。

5.根据权利要求1所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：所述支架为三角架。

6.根据权利要求1所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：所述直线导轨的两端均设有导轨挡块，所述直线齿条的两端均设有齿条挡块。

7.根据权利要求1所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：还包括信号干扰装置，所述信号干扰装置与控制装置电连接。

8.根据权利要求7所述的具有无线中继功能的无障碍机器人，其特征在于：所述工作台上设有中继器底座，中继器底座内设有电源，所述无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置、信号干扰装置、全景相机均安装在中继器底座上。

2

CN 210998681 U

说　明　书

一种具有无线中继功能的无障碍机器人

1/3页

技术领域

[0001]本实用新型涉及机器人领域，特别涉及一种具有无线中继功能的无障碍机器人。背景技术

[0002]在采煤的工业生产中，采煤的矿井是比较容易发生安全生产事故的场所，包括瓦斯爆炸事故、煤尘爆炸事故、火灾事故、突水或透水事故、片帮冒顶等地压灾害事故、中毒、窒息事故等相关的安全事故。由于矿井生产的特殊性，一旦发生事故，救援人员很难和矿井下取得通信，这增加了救援的困能。另外，在现代的战争中，丛林和山地作战也是非常常见的，由于地形和环境复杂，也使得通信非常困难。可移动无线中继站的出现很大程度解决了这一问题，但由于需要通信的区域通常环境比较复杂，现有的可移动无线中继站的移动装置由于爬坡的坡度小的问题，使可移动无线中继站在行动上受到限制，导致可移动无线中继站工作效率低。

实用新型内容

[0003]针对现有技术存在的可移动无线中继站爬坡能力低的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有无线中继功能的无障碍机器人。[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：[0005]一种具有无线中继功能的无障碍机器人，包括底盘机构，所述底盘机构包括履带、主动轮、辅动轮和第一动力装置，所述第一动力装置与主动轮连接；底盘机构上安装有互相平行的直线导轨和直线齿条，直线导轨上滑动连接有移动台，移动台上设有第一转轴，第一转轴设有与所述直线齿条相适配的第一齿轮；移动台上还设有固定板，固定板上设有弧形齿条，所述第一转轴铰接有支架，支架上设有第二转轴，第二转轴平行于第一转轴，第二转轴上设有与所述弧形齿条相适配的第二齿轮，第一转轴、第二转轴均设有气动离合器，气动离合器均与第二动力装置连接；所述支架上安装有工作台，所述工作台上设有控制装置、无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置和全景相机，所述控制装置与无线中继器、信号接收器、信号发送器、红外探测装置、全景相机、第一动力装置、第二动力装置、气动离合器电连接。[0006]优选的，所述第一动力装置、第二动力装置为电机。[0007]优选的，所述第二动力装置安装在支架上，第二动力转轴的输出轴与第二转轴共轴线，第一转轴上的气动离合器上安装有从动皮带轮或者从动链轮，所述从动皮带轮或者从动链轮通过第三轴承安装在第一转轴上，第二动力装置上安装有主动皮带轮或者主动链轮，主动皮带轮或者主动链轮通过传动皮带或者传动链与从动皮带轮或者从动链轮连接。[0008]优选的，所述固定板为弧形。[0009]优选的，所述支架为三角架。[0010]进一步的，所述直线导轨的两端均设有导轨挡块，所述直线齿条的两端均设有齿条挡块。

3

CN 210998681 U[0011]

说　明　书

2/3页

进一步的，还包括信号干扰装置，所述信号干扰装置与控制装置电连接。

[0012]进一步的，所述工作台上设有中继器底座，中继器底座内设有电源，所述无线中继器、信号接收器、信号发送器、信号干扰装置、红外探测装置和全景相机均安装在中继器底座上。

[0013]采用上述技术方案，由于履带式底盘的设置，使得搭载有无线中继器的机器人通过能力更好；能够滑动的移动台的设置，使得机器人在爬坡时，移动台能够移动位置使机器人整体重心改变，能够保证稳定，提高爬坡能力；同时能够相对移动台转动的工作台的设置，使得机器人在爬坡时，整体重心能够向前倾斜，保证稳定，进一步提高爬坡能力；两个气动离合器的设置，能够节约一个动力装置的设置，降低成本。附图说明

[0014]图1为本实用新型的侧视图；[0015]图2为本实用新型的主视图。[0016]图中:1-底盘机构、2-导轨挡块、3-直线导轨、4-固定板、5-支架、6-工作台、7-第二轴承、8-第一轴承、9-直线齿条、10-主动轮、11-第一辅动轮、12-第二辅动轮、13-履带、14-齿条挡块、15-弧形齿条、16-第一齿轮、17-第一转轴、18-第二转轴、19-第二动力装置、20-传送带、21-第一动力装置、22-控制装置、23-电源、24-信号发送器、25-全景相机、26-红外线探测装置、27-信号接收器、28-中继器底座、29-无线中继器、30-抗信号干扰装置。具体实施方式

[0017]下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0018]如图1及图2所示，一种具有无线中继功能的无障碍机器人，包括底盘机构1，底盘机构1为履带式底盘机构，包括履带13、主动轮10、辅动轮和第一动力装置21，辅动轮包括第一辅动轮11和第二辅动轮12，第一动力装置21为内燃机或者电机，本实施例中优选为电机，第一动力装置21与主动轮10连接；

[0019]底盘机构1上安装有互相平行的直线导轨3和直线齿条9，直线导轨3的两端均设有导轨挡块2，直线齿条9的两端均设有齿条挡块14，直线导轨3上滑动连接有移动台，移动台上设有第一转轴17，移动台上设有与第一转轴17相适配的第一轴承8，第一转轴17设有与直线齿条9相适配的第一齿轮16；移动台4上还设有固定板4，固定板4为弧形，固定板4上设有弧形齿条15，第一转轴17铰接有支架5，支架5为三角架，支架5上设有第二转轴18，第二转轴18平行于第一转轴17，支架5上设有与第二转轴18相适配的第二轴承7，第二转轴18上设有与弧形齿条15相适配的第二齿轮，第一转轴17、第二转轴18均设有气动离合器，第二动力装置19安装在支架5上，第二动力装置19的输出轴与第二转轴18共轴线，第二动力装置19上还安装有主动皮带轮或者主动链轮，第一转轴17上的气动离合器固定连接有从动皮带轮或者从动链轮，从动皮带或者从动链轮通过第三轴承安装在第一转轴17上，主动皮带轮或者主动链轮通过传动皮带或者传动链与从动皮带轮或者从动链轮连接，气动离合器的作用在于

4

CN 210998681 U

说　明　书

3/3页

将第二动力装置19的动力分时分配给第一转轴17、第二转轴18，或者同时分配给第一转轴17、第二转轴18；第二动力装置19为内燃机或者电机，本实施例中优选电机；支架5上安装有工作台6，工作台6上设有中继器底座28，中继器底座28上设有无线中继器29、信号接收器27、信号发送器24、信号干扰装置30和全景相机25；中继器底座28的前端还设有红外探测装置26，底盘机构1上还设有控制装置22，控制装置22与无线中继器29、信号接收器27、信号发送器24、红外探测装置26、信号干扰装置30、全景相机25、第一动力装置21、第二动力装置19电连接；履带式的底盘机构1具有地形通过能力强的特点，能够在矿坑、山地、丛林及其它复杂的环境下无障碍的运行，提高工作效率；通过移动台在直线导轨3上滑动，能够调整机器人上部的重心位置，提高爬坡能力；第二齿轮在弧形齿条15上转动，带动工作台6转动，能够使机器人上部的重心前倾或者后仰，进而提高爬坡能力；红外探测装置26能够探测到机器人前方的复杂障碍物，使机器人能够提前绕过；全景相机25能够将工作点周围的环境清楚地拍摄下来，供指挥人员观察和分析；无线中继器29能够将指挥人员发出的指挥信号和机器人采集到的数据信号放大处理，提高通信距离和保证复杂环境下通信畅通；借助控制装置22的控制，本实用新型的机器人能够实现远程遥控指挥，避免了人员涉险的问题。[0020]以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

5

CN 210998681 U

说　明　书　附　图

1/2页

图1

6

CN 210998681 U

说　明　书　附　图

2/2页

图2

7