一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，属于机器人技术领域，包括履带式驱动底盘，履带式驱动底盘的顶部固定安装有基座，基座的上方设置有机器人躯壳，机器人躯壳与基座之间设置有旋转结构，机器人躯壳的一侧安装有嵌入式视觉组件，机器人躯壳的一侧且位于嵌入式视觉组件的下方安装有多功能操作屏；本发明专利技术通过第一关节臂、第二关节臂、操作端组件、第一关节结构、第二关节结构以及旋转结构的配合使用，可以提升操作端组件使用的灵活性，使其能够根据人体运动学模拟人体运动，采用若干个自由度的关节设计控制方式，既符合人体运动学原理，又在满足足够设计各种基本运动能力的条件下，最大的节省成本。最大的节省成本。最大的节省成本。

【技术实现步骤摘要】
一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人


[0001]本专利技术属于机器人
，具体涉及一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人。

技术介绍

[0002]机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务，随着机器人技术的迅猛发展，机器人已经在民用、军事、航天等领域有广泛的应用。
[0003]但是，在现有技术中，机器人多通过编程和自动控制执行任务，不能够基于视觉的线上导航与障碍物检测，且多数的机器人关节设计较为呆滞，操作不够灵活，不能够根据人体运动学模拟肢体动作，且转动不灵活的关节导致工作范围被限制在较小的区域。
[0004]为此，我们提出一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人来解决现有技术中存在的问题，使其工作效率得到提高，省时省力，降低企业生产劳动成本。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，以解决上述
技术介绍
中提出现有技术中不仅工作效率低下，而且浪费大量人力的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0007]一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，包括履带式驱动底盘，所述履带式驱动底盘的顶部固定安装有基座，所述基座的上方设置有机器人躯壳，所述机器人躯壳与基座之间设置有旋转结构，所述机器人躯壳的一侧安装有嵌入式视觉组件，所述机器人躯壳的一侧且位于嵌入式视觉组件的下方安装有多功能操作屏，所述机器人躯壳的另一侧设置有检修组件，所述机器人躯壳的两侧均安装有设置有第一关节臂，所述第一关节臂通过第一关节结构与所述机器人躯壳活动安装在一起，所述第一关节臂远离机器人躯壳的一端设有第二关节臂，所述第二关节臂远离第一关节臂的一端设置有操作端连接组件，所述操作端连接组件与第二关节臂之间通过第二关节结构活动连接在一起，所述第一关节臂与第二关节臂之间也通过第二关节结构活动连接在一起。
[0008]优选的，所述第一关节结构包括嵌设于机器人躯壳两侧的转动座，所述转动座的内腔转动连接有驱动杆，所述驱动杆的一端贯穿转动座并延伸至机器人躯壳的内腔，所述驱动杆的另一端贯穿转动并延伸至机器人躯壳的外部固定安装有固定壳，所述第一关节臂的一端通过转动组件与固定壳活动连接在一起，所述驱动杆位于机器人躯壳内部的一端设置有驱动组件。
[0009]优选的，所述驱动组件包括设于机器人躯壳内腔的第一电机，所述第一电机的输出轴固定安装有驱动齿轮，所述驱动杆的一端且位于驱动齿轮的对应处固定安装有齿圈，所述驱动齿轮的一侧与齿圈的表面啮合。
[0010]优选的，所述机器人躯壳的内腔且位于第一电机的对应处固定安装有安装座，所
述第一电机通过安装座固定安装于所述机器人躯壳的内腔。
[0011]优选的，所述转动组件包括固定安装于固定壳顶部的第二电机，所述第二电机的输出轴贯穿固定壳并延伸至固定壳的内腔固定安装有转轴，所述转轴远离第二电机的一端与所述固定壳的内壁转动连接，所述转轴的表面固定安装有转动块，所述第一关节臂的一端与所述转动块的表面固定连接。
[0012]优选的，所述操作端连接组件包括安装壳，所述安装壳的一侧固定连接有连接件，所述安装壳的顶部螺纹连接有安装杆，所述安装杆的一端贯穿安装壳并延伸至安装壳的外部螺纹连接有锁紧螺母，所述锁紧螺母的一侧与所述安装壳的表面贴合。
[0013]优选的，所述第二关节结构包括开设于第一关节臂和第二关节臂表面的安装槽，所述安装槽的内腔固定安装有第三电机，所述第三电机的输出轴贯穿安装槽并安装有壳体，所述壳体的表面固定安装有第四电机，所述第四电机的输出轴贯穿壳体并延伸至壳体的内腔固定安装有转杆，所述转杆远离第四电机的一端与壳体的内壁转动连接，所述转杆的表面固定安装有连接块，所述连接件和第二关节臂分别与相对应的连接块固定连接在一起。
[0014]优选的，所述旋转组件包括固定安装于基座顶部的底壳，所述底壳的顶部转动连接有转动件，所述机器人躯壳的底部与所述转动件的顶部固定连接，所述基座的顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述转动件的底部固定连接。
[0015]优选的，所述检修组件包括开设于机器人躯壳一侧的检修口，所述检修口的对应处设置有检修门，所述检修门一侧的四角均螺纹连接有锁紧杆，所述锁紧杆的一端贯穿检修门并延伸至检修门的外部与所述机器人躯壳的表面螺纹连接，所述检修门的表面开设有与锁紧杆相适配的沉头孔，所述锁紧杆的一端隐藏于所述沉头孔的内腔。
[0016]优选的，所述嵌入式视觉组件包括处理器模块；
[0017]所述处理器模块包括追踪控制模块、避障控制模块和导航控制模块；
[0018]所述处理器模块与所述履带式驱动底盘信号连接；
[0019]还包括目标识别模块、障碍物扫描模块和目的地录入模块，所述目标识别模块、障碍物扫描模块和目的地录入模块均与所述处理器模块信号连接。
[0020]本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提出的一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，与现有技术相比，具有以下优点：
[0021]1、本专利技术通过第一关节臂、第二关节臂、操作端组件、第一关节结构、第二关节结构以及旋转结构的配合使用，可以提升操作端组件使用的灵活性，使其能够根据人体运动学模拟人体运动，采用若干个自由度的关节设计控制方式，既符合人体运动学原理，又在满足足够设计各种基本运动能力的条件下，最大的节省成本；
[0022]2、本专利技术采用若干关节之间可以灵活的转动，这样就可以通过几个轴之间的回转来达到远近高低的多维度作业要求，扩大工作范围；
[0023]3、本专利技术通过嵌入式视觉组件的设置，能够实现机器人的工作环境的自动控制和自主目标跟踪，同时实现机器人的基于视觉的线上导航与障碍物检测；
[0024]4、本专利技术通过履带式驱动底盘的设置，能够具备良好的越障能力，同时操作端组件为螺栓连接的方式，可以根据不同的使用用途安装不同的工具，进而提升本装置使用的通用性。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术机器人躯壳内部的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术第一关节结构和第二关节结构的拆分结构示意图；
[0028]图4为本专利技术检修组件的结构示意图；
[0029]图5为本专利技术嵌入式视觉组件的系统框图。
[0030]图中：1、履带式驱动底盘；2、基座；3、机器人躯壳；4、多功能操作屏；5、第一关节臂；6、第二关节臂；7、转动座；8、驱动杆；9、固定壳；10、第一电机；11、驱动齿轮；12、齿圈；13、安装座；14、第二电机；15、转轴；16、转动块；17、安装壳；18、连接件；19、安装杆；20、锁紧螺母；21、安装槽；22、第三电机；23、壳体；24、第四电机；25、转杆；26、连接块；27、底壳；28、转动件；29、驱动电机；30、检修口；31、检修门；32、锁紧杆；33、沉头孔。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，包括履带式驱动底盘(1)，其特征在于：所述履带式驱动底盘(1)的顶部固定安装有基座(2)，所述基座(2)的上方设置有机器人躯壳(3)，所述机器人躯壳(3)与基座(2)之间设置有旋转结构，所述机器人躯壳(3)的一侧安装有嵌入式视觉组件，所述机器人躯壳(3)的一侧且位于嵌入式视觉组件的下方安装有多功能操作屏(4)，所述机器人躯壳(3)的另一侧设置有检修组件，所述机器人躯壳(3)的两侧均安装有设置有第一关节臂(5)，所述第一关节臂(5)通过第一关节结构与所述机器人躯壳(3)活动安装在一起，所述第一关节臂(5)远离机器人躯壳(3)的一端设有第二关节臂(6)，所述第二关节臂(6)远离第一关节臂(5)的一端设置有操作端连接组件，所述操作端连接组件与第二关节臂(6)之间通过第二关节结构活动连接在一起，所述第一关节臂(5)与第二关节臂(6)之间也通过第二关节结构活动连接在一起。2.根据权利要求1所述的一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，其特征在于：所述第一关节结构包括嵌设于机器人躯壳(3)两侧的转动座(7)，所述转动座(7)的内腔转动连接有驱动杆(8)，所述驱动杆(8)的一端贯穿转动座(7)并延伸至机器人躯壳(3)的内腔，所述驱动杆(8)的另一端贯穿转动座(7)并延伸至机器人躯壳(3)的外部固定安装有固定壳(9)，所述第一关节臂(5)的一端通过转动组件与固定壳(9)活动连接在一起，所述驱动杆(8)位于机器人躯壳(3)内部的一端设置有驱动组件。3.根据权利要求2所述的一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，其特征在于：所述驱动组件包括设于机器人躯壳(3)内腔的第一电机(10)，所述第一电机(10)的输出轴固定安装有驱动齿轮(11)，所述驱动杆(8)的一端且位于驱动齿轮(11)的对应处固定安装有齿圈(12)，所述驱动齿轮(11)的一侧与齿圈(12)的表面啮合。4.根据权利要求3所述的一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，其特征在于：所述机器人躯壳(3)的内腔且位于第一电机(10)的对应处固定安装有安装座(13)，所述第一电机(10)通过安装座(13)固定安装于所述机器人躯壳(3)的内腔。5.根据权利要求2所述的一种带有嵌入式视觉装置的多关节机器人，其特征在于：所述转动组件包括固定安装于固定壳(9)顶部的第二电机(14)，所述第二电机(14)的输出轴贯穿固定壳(9)并延伸至固定壳(9)的内腔固定安装有转轴(15)，所述转轴(15)远离第二电机(14)的一端与所述固定壳(9)的内壁转动连接，所述转轴(15)的表面固定安装有转动块(16)，所述第一关节臂(5)的一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英明，刘治满，王超，孙畅，刘旭东，姜旭，罗丛波，李洋，
申请(专利权)人：长春汽车工业高等专科学校，
类型：发明
国别省市：