一種剎車裝置及用于移動機器人的底盤系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人設(shè)計制造領(lǐng)域，特別涉及一種剎車裝置及用于移動機器人的剎車底盤系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在機器人的移動主要依靠設(shè)于底盤上的輪子，其輪子主要使用全向輪，全向輪的結(jié)構(gòu)包括輪轂，在輪轂的外圓周處均勻開設(shè)有3個或3個以上的輪轂齒，每兩個輪轂齒之間裝設(shè)有一從動輪，該從動輪的徑向方向與輪轂外圓周的切線方向垂直，輪轂可以沿前進(jìn)方向滾動和從動輪可以沿輪轂法向方向滾動，因此可以實現(xiàn)機器人的任意方向平移。
[0003]現(xiàn)有的機器人在運動、控制方面要求越來越高，精度也越來越高，對其制動的精度也提高了要求。但是現(xiàn)有輪式機器人使用的全向輪只是從動輪才使用橡膠材料，并且從動輪相對輪轂還能轉(zhuǎn)動，所以其與地面摩擦力不如普通的充氣橡膠輪胎，因此使用全向輪的機器人其制動性能不是很好，精度較差，遠(yuǎn)不能滿足實際實際的位置精度控制需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的現(xiàn)有輪式機器人使用全向輪輪體來進(jìn)行制動的效果不好、精度較差的上述不足，提供一種剎車裝置，以及用于移動機器人的剎車底盤系統(tǒng)，將該剎車裝置裝于機器人底盤上，能夠有效對機器人進(jìn)行快速制動，響應(yīng)靈敏、操作方便、精度較高。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
[0006]一種剎車裝置，包括連接桿，所述連接桿上設(shè)有橫梁，所述橫梁上設(shè)有至少一個橡膠塊，所述連接桿上設(shè)有用于固定的固定座，所述連接桿上還設(shè)有驅(qū)動部件能夠驅(qū)動其繞所述固定座相互旋轉(zhuǎn)。
[0007]該剎車裝置上的連接桿可以相對固定座旋轉(zhuǎn)，連接桿上的橫梁及設(shè)置在橫梁上的橡膠塊也會相應(yīng)相對固定座做旋轉(zhuǎn)運動。將該剎車裝置設(shè)于機器人底座上，需要剎車時，將剎車裝置的橡膠塊放下并接觸地面，類似于充氣橡膠輪胎，能夠有效實現(xiàn)對機器人的制動，該橡膠塊相對于全向輪上從動輪的制動方式而言，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應(yīng)和制動，精度較高。
[0008]優(yōu)選地，所述橡膠塊為圓柱形狀，所述橡膠塊通過軸可繞所述橫梁旋轉(zhuǎn)。
[0009]橡膠塊選用圓柱形狀，并且能夠通過軸繞橫梁旋轉(zhuǎn)，該剎車裝置制動時，橡膠塊接觸地面，在于地面相對摩擦和慣性作用下，橡膠塊還會相對滾動，避免摩擦力過大，引起機器人的側(cè)傾和振動。
[0010]優(yōu)選地，所述橫梁上所有的橡膠塊的旋轉(zhuǎn)軸方向一致，旋轉(zhuǎn)方向一致的橡膠塊能夠提高剎車裝置在制動時速度的線性變化，提高機器人的穩(wěn)定性。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述橫梁的兩端分別設(shè)有至少一個所述橡膠塊。
[0012]橫梁兩端均設(shè)有橡膠塊，且每端均設(shè)置至少一個橡膠塊，能夠提高該橡膠塊在制動時，剎車裝置的穩(wěn)定性。
[0013]優(yōu)選地，所述驅(qū)動部件為驅(qū)動氣缸，所述驅(qū)動氣缸的活塞桿一端與所述連接桿鉸接。
[0014]采用驅(qū)動氣缸上的活塞桿在伸縮時，能夠快速旋轉(zhuǎn)連接桿，能夠提高剎車裝置的響應(yīng)速度。
[0015]優(yōu)選地，所述驅(qū)動部件為驅(qū)動氣缸，所述連接桿上設(shè)有滑槽，所述驅(qū)動氣缸的活塞桿一端通過銷滑動套設(shè)在所述滑槽內(nèi)。
[0016]本發(fā)明還提供了一種用于移動機器人的底盤系統(tǒng)，包括底盤和若干個全向輪，所述底盤上還設(shè)有至少一個上述的一種剎車裝置。
[0017]該用于移動機器人的底盤系統(tǒng)，在底盤上設(shè)置至少一個剎車裝置，在機器人需要剎車時，剎車裝置上的橡膠塊旋轉(zhuǎn)并接觸地面，類似于充氣橡膠輪胎，能夠有效實現(xiàn)對機器人的制動，該橡膠塊相對于全向輪上采用從動輪的制動方式而言，該底盤系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應(yīng)和制動，精度較高，穩(wěn)定性好。
[0018]優(yōu)選地，每個所述剎車裝置的通過驅(qū)動氣缸驅(qū)動所述連接桿旋轉(zhuǎn)，每個所述驅(qū)動氣缸通過電磁閥控制活塞桿的伸縮運動，所有所述電磁閥與一個控制裝置連接。通過電磁閥以及一個控制裝置能夠同時控制所有的電磁閥對應(yīng)驅(qū)動氣桿的伸縮，實現(xiàn)橡膠塊的同步旋轉(zhuǎn)下落接觸地面，提高制動效率。
[0019]優(yōu)選地，所述剎車裝置的數(shù)量與所述全向輪數(shù)量相同，且均勻分布在所述底盤底部。
[0020]優(yōu)選地，所述底盤包括η個全向輪和η個所述剎車裝置，其中η多3，所有所述全向輪和剎車裝置均勻、交錯分布在所述底盤上的支架上，且所述剎車裝置的橡膠塊朝向所述支架內(nèi)側(cè)或所述底盤中心。
[0021]該底盤系統(tǒng)上的全向輪、剎車裝置之間交錯、均勻分布，能夠提高該底盤系統(tǒng)在制動時的穩(wěn)定性，將剎車裝置的橡膠塊設(shè)于支架內(nèi)側(cè)或底盤中心，能夠有效利用底盤空間，優(yōu)化結(jié)構(gòu)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
[0023]1、本發(fā)明所述一種剎車裝置上的連接桿可以相對固定座旋轉(zhuǎn)，連接桿上的橫梁及設(shè)置在橫梁上的橡膠塊也會相應(yīng)相對固定座做旋轉(zhuǎn)運動，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，能夠安裝機器人底盤上，實現(xiàn)快速響應(yīng)和制動，精度較高；
[0024]2、本發(fā)明所述的橡膠塊選用圓柱形狀，并且能夠通過軸繞橫梁旋轉(zhuǎn)，該剎車裝置制動時，橡膠塊接觸地面，在于地面相對摩擦和慣性作用下，橡膠塊還會相對滾動，避免摩擦力過大，引起機器人的側(cè)傾和振動；
[0025]3、本發(fā)明所述的用于移動機器人的底盤系統(tǒng)，在底盤上設(shè)置至少一個剎車裝置，在機器人需要剎車時，剎車裝置上的橡膠塊旋轉(zhuǎn)并接觸地面，類似于充氣橡膠輪胎，能夠有效實現(xiàn)對機器人的制動，該橡膠塊相對于全向輪上采用從動輪的制動方式而言，該底盤系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速響應(yīng)和制動，精度較高，穩(wěn)定性好。
【附圖說明】
:
[0026]圖1為本發(fā)明所述一種剎車裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為圖1的正視圖；
[0028]圖3為圖2中剎車裝置中橡膠塊旋轉(zhuǎn)與地面接觸時的示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明所述用于移動機器人的底盤系統(tǒng)的俯視圖；
[0030]圖5為圖4的三維軸測圖。
[0031]圖中標(biāo)記:
[0032]1、剎車裝置，11、驅(qū)動氣缸，12、活塞桿，13、銷，14、滑槽，15、連接桿，16、橫梁，17、橡膠塊，18、氣缸支座，19、固定座，2、電磁閥，3、全向輪，4、支架。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0034]實施例1
[0035]如圖1所示，一種剎車裝置1，包括連接桿15，在連接桿15上設(shè)有橫梁16，橫梁16上設(shè)有至少一個橡膠塊17，連接桿15上設(shè)有用于固定的固定座19，連接桿15上還設(shè)有驅(qū)