本發(fā)明涉及智能機(jī)器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種轉(zhuǎn)輪、底盤(pán)裝置和機(jī)器人。

背景技術(shù)：

機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，它既可以接受人類(lèi)指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類(lèi)的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或者是危險(xiǎn)的工作。

目前，機(jī)器人包括底座，機(jī)器人依靠底座在地面上運(yùn)動(dòng)。底座具有輪架，底座利用該輪架在地面上移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人底座的輪架為單向輪架，其為多角星形架和單向輪的結(jié)合，雖然可以實(shí)現(xiàn)輪架公轉(zhuǎn)和單向輪的自轉(zhuǎn)，但是輪架前進(jìn)方向必須和單向輪一致，運(yùn)動(dòng)靈活性收到一定的限制，進(jìn)而使機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)靈活性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種轉(zhuǎn)輪、底盤(pán)裝置和機(jī)器人，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的底盤(pán)裝置的運(yùn)動(dòng)靈活性較差的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種轉(zhuǎn)輪，包括輪主體，轉(zhuǎn)輪還包括：多個(gè)滾輪，多個(gè)滾輪沿輪主體的周向相間隔地安裝在輪主體的外周壁上，滾輪的滾輪本體相對(duì)于輪主體可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置；隔離件，輪主體具有用于支撐滾輪的支撐部，隔離件設(shè)置在滾輪本體的端面與支撐部之間以使?jié)L輪本體與支撐部相間隔；其中，滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線與輪主體的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，多個(gè)滾輪的外周壁均突出于輪主體的外周壁。

進(jìn)一步地，滾輪本體的母線為圓弧形，多個(gè)滾輪本體的外周壁形成圓形支撐輪廓。

進(jìn)一步地，支撐部為多個(gè)，多個(gè)支撐部沿輪主體的周向布置，滾輪設(shè)置在相鄰的兩個(gè)支撐部之間。

進(jìn)一步地，滾輪包括滾軸，滾輪本體可轉(zhuǎn)動(dòng)地在安裝在滾軸上，滾軸可拆卸地穿設(shè)在支撐部上。

進(jìn)一步地，隔離件為管體，隔離件套設(shè)在滾軸上。

進(jìn)一步地，滾輪還包括支撐軸承，支撐軸承設(shè)置在滾輪本體的內(nèi)壁上，滾輪本體通過(guò)支撐軸承安裝在滾軸上；隔離件的一端與支撐軸承的內(nèi)圈體抵接，隔離件的另一端與支撐部抵接。

進(jìn)一步地，滾軸為直桿，滾軸為多個(gè)，各個(gè)滾軸均架設(shè)在相鄰的兩個(gè)支撐部上，各滾軸上均設(shè)置有一個(gè)滾輪本體。

進(jìn)一步地，隔離件的端面與垂直于隔離件軸線的截面之間具有貼合夾角。

進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)輪包括輪芯座，輪芯座包括轉(zhuǎn)軸部和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸部上的法蘭部，輪芯座通過(guò)法蘭部與輪主體連接。

根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種底盤(pán)裝置，包括底盤(pán)板和安裝在底盤(pán)板上的轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪為上述的轉(zhuǎn)輪。

進(jìn)一步地，底盤(pán)板上設(shè)置有多個(gè)轉(zhuǎn)輪，多個(gè)轉(zhuǎn)輪沿底盤(pán)板的周向相間隔地布置在底盤(pán)板上。

根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種機(jī)器人，包括底盤(pán)裝置，底盤(pán)裝置為上述的底盤(pán)裝置。

本發(fā)明中的轉(zhuǎn)輪包括輪主體和多個(gè)滾輪，由于多個(gè)滾輪的滾輪本體沿輪主體的周向相間隔地設(shè)置輪主體的外周，且滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線與輪主體的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，這樣，在滾輪的作用，轉(zhuǎn)輪便可以沿輪主體的軸線移動(dòng)，進(jìn)而提高了轉(zhuǎn)輪的運(yùn)動(dòng)靈活性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的底盤(pán)裝置的運(yùn)動(dòng)靈活性較差的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪的實(shí)施例的轉(zhuǎn)輪的主視圖；

圖2示出了圖1中的轉(zhuǎn)輪的立體圖；

圖3示出了圖1中的轉(zhuǎn)輪的隔離件的主視圖；

圖4示出了圖1中的轉(zhuǎn)輪的輪主體的結(jié)構(gòu)示意圖；以及

圖5示出了圖1中的轉(zhuǎn)輪的滾輪的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、輪主體；11、支撐部；20、滾輪；21、滾輪本體；22、滾軸；23、支撐軸承；30、輪芯座；31、轉(zhuǎn)軸部；32、法蘭部；40、隔離件；41、端面。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)輪，包括輪主體10，轉(zhuǎn)輪還包括：多個(gè)滾輪20，多個(gè)滾輪20沿輪主體10的周向相間隔地安裝在輪主體10的外周壁上，滾輪20的滾輪本體21相對(duì)于輪主體10可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置；隔離件40，輪主體10具有用于支撐滾輪20的支撐部11，隔離件40設(shè)置在滾輪本體21的端面與支撐部11之間以使?jié)L輪本體21與支撐部11相間隔；其中，滾輪20的旋轉(zhuǎn)軸線與輪主體10的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，多個(gè)滾輪20的外周壁均突出于輪主體10的外周壁。

本發(fā)明中的轉(zhuǎn)輪包括輪主體10和多個(gè)滾輪20，由于多個(gè)滾輪20的滾輪本體21沿輪主體10的周向相間隔地設(shè)置輪主體10的外周，且滾輪20的旋轉(zhuǎn)軸線與輪主體10的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，這樣，在滾輪20的作用，轉(zhuǎn)輪便可以沿輪主體10的軸線移動(dòng)，進(jìn)而提高了轉(zhuǎn)輪的運(yùn)動(dòng)靈活性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的底盤(pán)裝置的運(yùn)動(dòng)靈活性較差的問(wèn)題。

為了保證轉(zhuǎn)輪的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖1、圖2和圖5所示，滾輪本體21的母線為圓弧形，多個(gè)滾輪本體21的外周壁形成圓形支撐輪廓。這樣，各個(gè)滾輪本體21的軸向投影外輪廓為圓形，整個(gè)轉(zhuǎn)輪的半徑為該軸向投影輪廓的半徑。該圓形支撐輪廓的圓心與輪主體的圓心重合。優(yōu)選地，該滾輪本體為橡膠體。

優(yōu)選地，多個(gè)滾輪20均布在輪主體10的外周壁上。

轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)在理論上滿足轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)和地面接觸滾輪20無(wú)縫切換，不會(huì)造成振動(dòng)；輪主體10為鋁合金金屬輪轂，質(zhì)量輕、強(qiáng)度好、精度高，外型美觀；橡膠式的滾輪本體21運(yùn)動(dòng)特性好、摩擦力大、耐磨。

為了便于滾輪20的安裝，支撐部11為多個(gè)，多個(gè)支撐部11沿輪主體10的周向布置，滾輪20設(shè)置在相鄰的兩個(gè)支撐部11之間。相鄰兩個(gè)支撐部11之間形成安裝凹槽，滾輪20安裝在安裝凹槽內(nèi)。

在本實(shí)施例中，滾輪20包括滾軸22，滾輪本體21可轉(zhuǎn)動(dòng)地在安裝在滾軸22上，滾軸22可拆卸地穿設(shè)在支撐部11上。此處的滾軸22為直桿。滾輪本體21繞該直桿轉(zhuǎn)動(dòng)。

為了實(shí)現(xiàn)滾輪本體21的轉(zhuǎn)動(dòng)，在一種實(shí)施方式中，滾輪本體21為圓管狀，該滾輪本體21的中心孔內(nèi)設(shè)置有銅套。

為了實(shí)現(xiàn)滾輪本體21繞滾軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，在另一種實(shí)施方式中，如圖3和圖4所示，滾輪20還包括支撐軸承23，支撐軸承23設(shè)置在滾輪本體21的內(nèi)壁上，滾輪本體21通過(guò)支撐軸承23安裝在滾軸22上。

為了實(shí)現(xiàn)隔離件40的安裝，如圖3所示，隔離件40為管體，隔離件40套設(shè)在滾軸22上。這樣，可以比較方便地將隔離件40安裝在滾軸22上。

為了實(shí)現(xiàn)滾輪本體21繞滾軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，在另一種實(shí)施方式中，滾輪20還包括支撐軸承23，支撐軸承23設(shè)置在滾輪本體21的內(nèi)壁上，滾輪本體21通過(guò)支撐軸承23安裝在滾軸22上；隔離件40的一端與支撐軸承23的內(nèi)圈體抵接，隔離件40的另一端與支撐部11抵接。

在本實(shí)施例中，滾軸22為直桿，如圖1、圖2和圖5所示，滾軸22為多個(gè)，各個(gè)滾軸22均架設(shè)在相鄰的兩個(gè)支撐部11上，各滾軸22上均設(shè)置有一個(gè)滾輪本體21。

優(yōu)選地，相鄰兩個(gè)支撐部11之間設(shè)置有多個(gè)滾輪本體21，其中的相鄰兩個(gè)滾輪本體21之間通過(guò)隔離件40相間隔。

為了使隔離件40與滾輪本體21的端面和支撐部11的端面相貼合，如圖2所示，隔離件40的端面41與垂直于隔離件40軸線的截面之間具有貼合夾角。此時(shí)，隔離件40的沿其軸線的截面為錐形面。

如圖1和圖2所示，轉(zhuǎn)輪包括輪芯座30，輪芯座30包括轉(zhuǎn)軸部31和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸部31上的法蘭部32，輪芯座30通過(guò)法蘭部32與輪主體10連接。優(yōu)選地，輪主體10可以為一個(gè)或多個(gè)，各個(gè)輪主體10上均設(shè)置有滾輪20。

本發(fā)明中的輪芯座30具有中心孔和鍵槽，以該中心孔和鍵槽作為輔助安裝結(jié)構(gòu)。輪主體10具有中心孔，輪主體10通過(guò)該中心孔套設(shè)在轉(zhuǎn)軸部31上。

本發(fā)明中的轉(zhuǎn)輪在輪主體10向前滾動(dòng)的過(guò)程中，同時(shí)滾輪20可以在外力作用下繞自身中心軸滾動(dòng)，當(dāng)這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合到一起的時(shí)候可以達(dá)到轉(zhuǎn)輪沿斜線滾動(dòng)的效果。當(dāng)以該轉(zhuǎn)輪構(gòu)成品字型結(jié)構(gòu)作為小車(chē)的底盤(pán)時(shí)，可以做到底盤(pán)任意時(shí)刻任意方向轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明還提供了一種底盤(pán)裝置，包括底盤(pán)板和安裝在底盤(pán)板上的轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪為上述的轉(zhuǎn)輪。本發(fā)明中的底盤(pán)裝置包括上述的轉(zhuǎn)輪，該轉(zhuǎn)輪可以繞輪主體10的軸向轉(zhuǎn)動(dòng)，也可以在滾輪20的作用下沿輪主體10的軸向移動(dòng)，從而提高底盤(pán)裝置的運(yùn)動(dòng)靈活性。

在本實(shí)施例中，底盤(pán)板上設(shè)置有多個(gè)轉(zhuǎn)輪，多個(gè)轉(zhuǎn)輪沿底盤(pán)板的周向相間隔地布置在底盤(pán)板上。本實(shí)施例包括3組上述的轉(zhuǎn)輪，3組轉(zhuǎn)輪各具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，3組轉(zhuǎn)輪之間互成120度的夾角，這種三角形結(jié)構(gòu)可以保證整個(gè)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)以3組轉(zhuǎn)輪環(huán)繞的軸心為中心做自身旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可以配合機(jī)器人驅(qū)動(dòng)平臺(tái)直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)的過(guò)程中調(diào)整機(jī)器人的姿態(tài)，從而達(dá)到終態(tài)所需的姿態(tài)角度。

各組轉(zhuǎn)輪包括至少多個(gè)輪主體，通過(guò)輪芯座安裝在底盤(pán)板上，轉(zhuǎn)輪組上的軸承座通過(guò)螺釘固定在的底盤(pán)上，使平臺(tái)具有良好的平衡性能。

本發(fā)明又提供了一種機(jī)器人，包括底盤(pán)裝置，底盤(pán)裝置為上述的底盤(pán)裝置。本發(fā)明中的機(jī)器人的底座裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化、靈活，可以向任意方向做直線運(yùn)動(dòng)，整個(gè)平臺(tái)自身的重量通過(guò)三個(gè)軸承座均勻的傳動(dòng)地底盤(pán)上，使平臺(tái)具有良好的平衡性能。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

本發(fā)明中的轉(zhuǎn)輪包括輪主體和多個(gè)滾輪，由于多個(gè)滾輪的滾輪本體沿輪主體的周向相間隔地設(shè)置輪主體的外周，且滾輪的旋轉(zhuǎn)軸線與輪主體的旋轉(zhuǎn)軸線垂直，這樣，在滾輪的作用，轉(zhuǎn)輪便可以沿輪主體的軸線移動(dòng)，進(jìn)而提高了轉(zhuǎn)輪的運(yùn)動(dòng)靈活性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)器人的底盤(pán)裝置的運(yùn)動(dòng)靈活性較差的問(wèn)題。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。