[实用新型]一种可载重的多功能机器人

说明书

本实用新型是涉及一种可载重的多功能机器人，包括车架，车架是由两根横梁和两根侧梁构成的矩形框架结构，每根横梁的两端分别安装有第一驱动电机，每个第一驱动电机的转轴上分别安装有便于上下阶梯的十字形轮架；所述车架上安装有用于在水平路面行驶的水平驱动结构，所述水平驱动结构包括四根立柱，四根立柱分别位于车架的四个内角位置，四根立柱的底部均设有第二驱动电机，第二驱动电机的转轴上设有滚轮，四根立柱的顶部架设有矩形梁，矩形梁和车架之间设有电动推杆，通过电动推杆使水平驱动结构可在车架上进行升降，实现机器人在爬楼和水平行驶功能之间进行切换。

技术领域

本实用新型涉及一种可载重的多功能机器人，具体是一种既能够在平地上平稳运行又能够平稳跨越台阶实现爬楼的机器人。

背景技术

任何产品从生产到最终消费，都必须经过一段时间、一段距离，此过程中要经过运输、保管、搬运等多个环节。不同环境的货物运输活动带来了不同的搬运困难，而创造社会效益又是运输的重要功能。实现搬运的机械化、自动化，不仅能提高提高生产劳动率，也能解放生产力。而搬运环境中的一种情形——楼梯搬运，是目前并未大规模使用机械自动化装置进行搬运，但却普遍存在于生产生活中的一种搬运问题。其中有许多商场楼梯、老城区楼层等处于6层以下，无电梯等配套设施，这就给货物的运输以及老、弱、病、残人士的出行带来很大困难。因此，如何解决轻松上下楼梯的问题，实现爬楼系统的机械化、自动化研发改进也就显得非常重要。

爬楼机器人是研究如何在不方便使用电梯搬运的建筑物内能够完成载物上下楼功能的技术，可以应用在无人智能小车搬运快递、解决电动轮椅上下台阶或上下无电梯楼房的场所以及特种环境作业等情况。

目前常见的爬楼机有以下两种：

第一种为星型轮组式爬楼机。通过对于爬楼轮子的改装，使其形状变化，但是均由可以绕中轴公转的支架型结构以及置于支架端部的自转小轮组成。然而此类结构在小轮上无制动功能，虽然实现平地爬楼集成于同一轮子上，但是容易打滑，安全性降低，必须有人力牵引，存在一定的安全隐患，同时由于星型轮组式爬楼机体积较大，应用于民用楼梯中，单靠爬楼装置实现掉头等灵活运动较为困难。

第二种为履带式爬楼机。采用运动更为连续的履带式载物平台进行爬楼，但是当履带处于台阶与台阶的交替过程时会重心偏离，导致前后倾侧。对于履带爬楼来说，履带本身磨损程度大、梯间转向等行为不够灵活。且对于楼梯磨损大及能源消耗高也成为了限制履带式爬楼系统发展的重要因素。

此外，诸多爬楼系统中，减震装置设计欠缺，绝大部分爬楼机均采用直接接触方式搬运，当遇到冲击时，均为直接冲击，对于物体的振荡及损伤是较为严重的。因此，面对诸多问题，新型的爬楼装置的研究也就显得尤为重要了。

发明内容

本实用新型的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种既可以在平地上平稳高效运行, 又能够在爬楼时保持倾转式载物台平稳的机器人，具体方案如下：

一种可载重的多功能机器人，包括车架，车架是由两根横梁和两根侧梁相互连接构成的矩形框架结构，每根横梁的两端分别安装有第一驱动电机，每个第一驱动电机的转轴上分别安装有便于上下阶梯的十字形轮架；所述车架上安装有用于在水平路面行驶的水平驱动结构，所述水平驱动结构包括四根立柱，四根立柱分别设置在由两根横梁和两根侧梁所构成的矩形框架的四个内角位置，所述立柱的高度大于十字形轮架的直径，四个立柱的顶部设置有矩形梁，矩形梁上架设有盖板，盖板架设在其下方车架的两根横梁之间，两根横梁上分别设有与盖板相连接的电动推杆，每根立柱的底部分别安装有第二驱动电机，每个第二驱动电机的转轴上分别安装有用于在水平路面行驶的滚轮。

进一步，每个第一驱动电机的转轴均面向横梁的外端设置。

进一步，所述十字形轮架包括两根相互交错为十字形结构的架板，两根架板的中点分别处设有相互对应的轴孔，所述第一驱动电机的转轴插入在轴孔中。