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一种全向护理移动机器人平台

阅读:111发布:2020-05-23

专利汇可以提供一种全向护理移动机器人平台专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种全向护理移动 机器人 平台,包括移动机构, 支撑 台机构,夹层机构。本发明的护理移动平台采用90°双排全向轮代替普通差速轮,通过 车轮 间转速与旋向的配合实现全方位运动,运动灵活,承载能 力 和环境适应能力强。移动机构在结构上完全对称,夹层机构位于平台中部,护理机器人平台整体成圆柱体,结构紧凑,占用空间小,适合于病房、家庭等空间狭窄的场所。护理 移动机器人 平台安装有无线通讯和 定位 模 块 ,便于行动不便的人实时通讯以及需要实时定位的场所。护理移动机器人平台上可搭载摄像头实现远程监控,提高护理能力。本发明结构简单紧凑,运动控制灵活,交互性好,很好的融入人们的生活,满足护理需求。,下面是一种全向护理移动机器人平台专利的具体信息内容。

1.一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:包括移动机构、支撑台机构、夹层机构,其中:
移动机构包括平设置的圆形底盘,圆形底盘沿圆周顶面均匀分布安装有三个呈线型的全向轮装置和三个驱动器,所述全向轮装置的编码器支架安装在圆形底盘顶面,步进电机的后轴水平穿过编码器支架通过联轴器与编码器的轴共中心轴传动连接,步进电机的输出轴通过联轴器与减速器的输入轴共中心轴传动连接,L型电机支架固定在圆形底盘顶面,所述步进电机安装在L型电机支架顶部,减速器的输出轴水平穿过L型电机支架与法兰盘固定连接,法兰盘共中心轴装配在90°全向轮中;
支撑台机构包括水平设置的圆形平台板,圆形平台板通过六根线型型材与圆形底盘平行固定安装,圆形平台板沿圆周底面安装有三个L型声波支架,L型超声波支架外侧安装有超声波传感器,靠近三个L型超声波支架内侧分别有三个主控芯片,主控芯片用柱水平安装在圆形平台板底面;
夹层机构包括夹板、锂电池,所述夹板的三个分别固定安装在L型电机支架顶端,所述锂电池固定在夹板顶面中心位置
2.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述移动机构中,圆形底盘沿圆周均匀开设有三个轮槽,三个90°全向轮端面分别垂直于圆形底盘面而设置在轮槽内,三个90°全向轮的外端面切点所形成的外接圆大小不大于圆形底盘。
3.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述移动机构中,编码器、步进电机、减速器、L型电机支架、法兰盘与90°全向轮共用一个中轴线。
4.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述移动机构中,全向轮装置在底盘均匀分布,相邻夹角为120°,90°全向轮采用双排轮,由法兰盘连接组成。
5.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述支撑台机构中,L型超声波支架外侧面离圆形平台板外圆周不小于15mm。
6.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述移动机构和支撑台机构中,全向轮装置、驱动器、主控芯片、铝型材和超声波传感器都是沿圆周均匀分布安装,且全向轮装置、主控芯片、超声波传感器安装在同一个方位,相比驱动器安装方位偏移了60°。
7.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述夹层机构中,夹板的三个角的端面和L型电机支架外端面平齐,夹板中心轴重合于圆形底盘中心轴,夹板上端面低于驱动器,夹板侧面距驱动器不小于10mm,夹板底面的主平面不接触移动机构。
8.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述支撑台机构中,六根铝型材两两组合分别分布在驱动器左右两端,铝型材侧面和驱动器左右两端面成一定夹角。
9.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述圆形底盘和圆形平台板共中心轴平行且面积相同,护理移动机器人平台整体成对称圆柱体。
10.根据权利要求1所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:所述圆形平台板底部安装无线通讯模位置传感器、速度传感器和无线定位模块,圆形平台板顶部安装视觉传感器和摄像头。

说明书全文

一种全向护理移动机器人平台

技术领域

[0001] 本发明涉及护理机器人领域,具体是一种全向护理移动机器人平台。

背景技术

[0002] 移动机器人是机器人领域的重要分支,因其运动灵活、机动性高,已广泛应用于服务、医疗、运输等领域。但是目前护理移动机器人采用两后轮差动驱动前轮为万向轮的普通轮式护理平台,占用空间大、不平稳、灵活性差,而且通常使用的环境是在病房、家庭等空间比较狭窄的场所,耗费人,难以融入人们的生活,无法满足护理需求。因此,设计一种灵活性高、经济适用、适合在狭窄工作空间以及需要准确定位的场所的护理移动机器人平台尤为重要。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种全向护理移动机器人平台,以解决现有护理机器人平台占用移动空间大,转向需要改变自身姿态,无法在病房、家庭等空间狭小的场所灵活运动、需人工协助、交互性差的问题。
[0004] 为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案为:一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:包括移动机构、支撑台机构、夹层机构,其中:
移动机构包括平设置的圆形底盘,圆形底盘沿圆周顶面均匀分布安装有三个呈线型的全向轮装置和三个驱动器,所述全向轮装置的编码器支架安装在圆形底盘顶面,步进电机的后轴水平穿过编码器支架通过联轴器与编码器的轴共中心轴传动连接,步进电机的输出轴通过联轴器与减速器的输入轴共中心轴传动连接,L型电机支架固定在圆形底盘顶面,所述步进电机安装在L型电机支架顶部,减速器的输出轴水平穿过L型电机支架与法兰盘固定连接,法兰盘共中心轴装配在90°全向轮中;
支撑台机构包括水平设置的圆形平台板,圆形平台板通过六根线型型材与圆形底盘平行固定安装,圆形平台板沿圆周底面安装有三个L型声波支架,L型超声波支架外侧安装有超声波传感器,靠近三个L型超声波支架内侧分别有三个主控芯片,主控芯片用柱水平安装在圆形平台板底面;
夹层机构包括夹板、锂电池,所述夹板的三个分别固定安装在L型电机支架顶端,所述锂电池固定在夹板顶面中心位置
所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:移动机构中,圆形底盘沿圆周均匀开设有三个轮槽,三个90°全向轮端面分别垂直于圆形底盘面而设置在轮槽内,三个90°全向轮的外端面切点所形成的外接圆大小不大于圆形底盘。
[0005] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:移动机构中,编码器、步进电机、减速器、L型电机支架、法兰盘与90°全向轮共用一个中轴线。
[0006] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:移动机构中,全向轮装置在底盘均匀分布,相邻夹角为120°,90°全向轮采用双排轮,由法兰盘连接组成。
[0007] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:支撑台机构中,L型超声波支架外侧面离圆形平台板外圆周不小于15mm。
[0008] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:移动机构和支撑台机构中,全向轮装置、驱动器、主控芯片、铝型材和超声波传感器都是沿圆周均匀分布安装,且全向轮装置、主控芯片、超声波传感器安装在同一个方位,相比驱动器安装方位偏移了60°。
[0009] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:夹层机构中,夹板的三个角的端面和L型电机支架外端面平齐,夹板中心轴重合于圆形底盘中心轴,夹板上端面低于驱动器,夹板侧面距驱动器不小于10mm,夹板底面的主平面不接触移动机构。
[0010] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:支撑台机构中,六根铝型材两两组合分别分布在驱动器左右两端,铝型材侧面和驱动器左右两端面成一定夹角。
[0011] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:圆形底盘和圆形平台板共中心轴平行且面积相同,护理移动机器人平台整体成对称圆柱体。
[0012] 所述的一种全向护理移动机器人平台,其特征在于:护理移动机器人平台的圆形平台板底部安装无线通讯模位置传感器、速度传感器和无线定位模块,圆形平台板顶部安装视觉传感器和摄像头。
[0013] 本发明优点为:(1)该护理移动机器人平台结构简单紧凑,占用空间小,能较好的在病房、家庭等空间较小的场所应用;(2)采用双排全向轮,可以承受比较大的负载,实现全方位灵活的运动,且比较平稳;(3)灵活性高,可多机协同工作,能较好地完成复杂护理工作,实现全方位护理;(4)操作简单,使用和维护方便。附图说明
[0014] 图1是本发明一种全向护理移动机器人平台整体结构示意图。
[0015] 图2是本发明一种全向护理移动机器人平台的移动机构结构示意图。
[0016] 图3是本发明一种全向护理移动机器人平台的支撑台机构结构示意图。
[0017] 图4是本发明一种全向护理移动机器人平台拆除支撑台机构结构示意图。

具体实施方式

[0018] 如图1所示,一种全向护理移动机器人平台,包括移动机构1、支撑台机构2、夹层机构3,其中:如图2所示,移动机构1包括水平设置的圆形底盘12,圆形底盘12沿圆周顶面均匀分布安装有三个呈线型的全向轮装置4和三个驱动器5,所述全向轮装置4的编码器支架6安装在圆形底盘12顶面,步进电机7的后轴水平穿过编码器支架6通过联轴器与编码器11的轴共中心轴传动连接,步进电机7的输出轴通过联轴器与减速器8的输入轴共中心轴传动连接,L型电机支架9固定在圆形底盘12顶面,所述步进电机7安装在L型电机支架9顶部,减速器8的输出轴水平穿过L型电机支架9与法兰盘13固定连接,法兰盘13共中心轴装配在90°全向轮10中;
如图3所示,支撑台机构2包括水平设置的圆形平台板21,圆形平台板21通过六根线型铝型材17与圆形底盘12平行固定安装,圆形平台板21沿圆周底面安装有三个L型超声波支架18,L型超声波支架18外侧安装有超声波传感器16,靠近三个L型超声波支架18内侧分别有三个主控芯片20,主控芯片20用铜柱19水平安装在圆形平台板21底面;
如图4所示,夹层机构3包括夹板14、锂电池15,所述夹板的三个角分别固定安装在L型电机支架9顶端,所述锂电池15固定在夹板14顶面中心位置。
[0019] 本发明涉及护理机器人领域,主要由移动机构1,支撑台机构2,夹层机构3三个部分组成。替代普通差速轮护理平台,利用90°双排全向轮,负载能力大,可进行横移、前进、后退、自转,实现三个自由度的全方位运动。移动机器人平台整体成圆柱体,移动机构对称分布,夹层机构位于平台中部,结构简单紧凑,适合病房、家庭等空间狭小的场所,并搭载传感器和摄像头提高结构和性能上的不足,易于融入人们的护理生活,可与其他护理设备使用。
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