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CN109353169A - 一种康复机器人驱动轮设计 - Google Patents

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CN109353169A
CN109353169A CN201811353724.9A CN201811353724A CN109353169A CN 109353169 A CN109353169 A CN 109353169A CN 201811353724 A CN201811353724 A CN 201811353724A CN 109353169 A CN109353169 A CN 109353169A
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CN
China
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shock
wheel
shaft
motor
bracket
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Pending
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CN201811353724.9A
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English (en)
Inventor
李健
王荣耀
吴青鸿
黄煜
刘岳飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi University of Science and Technology
Original Assignee
Guangxi University of Science and Technology
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Publication of CN109353169A publication Critical patent/CN109353169A/zh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/0002—Castors in general; Anti-clogging castors assembling to the object, e.g. furniture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00—Castors in general; Anti-clogging castors
    • B60B33/04—Castors in general; Anti-clogging castors adjustable, e.g. in height; linearly shifting castors
    • B60B33/045—Castors in general; Anti-clogging castors adjustable, e.g. in height; linearly shifting castors mounted resiliently, by means of dampers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

本发明公开了一种康复机器人驱动轮设计，由车架、固定座、吸震弹簧、减震支架、电机支架、车轮、轴杆组成，具体地，车架上固定安装有三个固定座：固定座a、固定座b、固定座c，所述减震支架的一端通过轴杆c与固定座c连接，另一端通过轴杆d与吸震弹簧一端的固定头a连接，同时，吸震弹簧另一端的固定头b与固定座a或固定座b通过轴杆a或轴杆b连接，所述吸震弹簧与驱动轮竖直方向倾斜一定角度；所述电机支架与车轮通过车轮轴连接，同时，电机支架与减震支架连接为一体。

Description

一种康复机器人驱动轮设计
技术领域
本发明涉及一种康复机器人驱动轮设计。
背景技术
传统康复机器人的驱动轮大多采用直插式电机，体积大且笨重，降低了整体结构的轻便性，同时布置麻烦，整体结构的空间可调性降低。直插式电机对于驱动轮运动的控制精度有限，可使用的场所有一定局限性。另外，传统的驱动轮缺少减震压紧机构，当驱动轮布置在中间位置，经过凹凸不平的路面时，整体结构会出现大幅度震动，机器人四个脚上的万向轮会处于一定时间的悬空状态。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种康复机器人驱动轮设计，在满足驱动要求的同时，提高驱动效率，增加整体结构的轻便性，同时提高驱动轮运转过程中的稳定性。
本发明采取的具体技术方案是：
一种康复机器人驱动轮设计，由车架、固定座、吸震弹簧、减震支架、电机支架、车轮、轴杆组成，具体地，车架上固定安装有三个固定座：固定座a、固定座b、固定座c，所述减震支架的一端通过轴杆c与固定座c连接，另一端通过轴杆d与吸震弹簧一端的固定头a连接，同时，吸震弹簧另一端的固定头b与固定座a或固定座b通过轴杆a或轴杆b连接，所述吸震弹簧与驱动轮竖直方向倾斜一定角度；所述电机支架与车轮通过车轮轴连接，同时，电机支架与减震支架连接为一体。
优选地，所述固定座与车架采用螺栓连接安装。
优选地，所述电机支架与减震支架使用螺栓连接为一体。
优选地，所述上述康复机器人驱动轮设计可安装多个吸震弹簧。
优选地，上述康复机器人驱动轮设计采用新型铝合金材料制作。
优选地，上述康复机器人驱动轮设计采用轮毂电机进行驱动，所述轮毂电机安装在车轮内，与电机支架铰接。
进一步地，所述轮毂电机采用直流无刷电机，可使用PLC控制。
优选地，所述减震支架可替换成阻尼可调式减震器。
进一步地，所述阻尼可调式减震器为电流变液减震器，实现动态控制。
优选地，所述车轮上可增加一个锁死机构，提高使用者的安全性。
本发明的有益效果是：
1、本发明有效利用了现有的安装空间，零件体积小，搬运安装较方便，减震部分采用纯机械结构，机械原理简单易懂，零件可自行加工设计，大大节约了成本。
2、本发明不采用一次性加工方法，零件易拆，可降低使用人员的维修难度，提高整体结构使用寿命，且驱动效率比一般驱动轮高，可满足更高的驱动要求，增加产品利用率。
3、本发明安装两个相邻的固定座，使得吸震弹簧的初始安装位置可调，根据实际要求使弹簧在起始时间具有不同的张弛度，从而实现不同程度的减震效果。
4、本发明抛弃了传统的直插式电机，采用轮毂电机，轮毂电机选用直流无刷电机，无刷电机没有噪音，康复机器人大多在医院等安静场所使用，噪音小的驱动轮具有很大优势，另外无刷电机使用寿命长，速度更快。
5、本发明机械结构部分都是可拆卸安装，保证了整体结构的持久使用性，组成部件简单易加工，不仅为使用者提供拆装或更换零件的便携性，而且为使用者对本结构进行自行改装提供可能。
6、本发明增加专用的减震机构，这不仅提高结构的安全稳定性，也解决了部分导向轮颠簸时出现的悬空问题。
7、本发明吸震弹簧端部连接有减震支架，吸震弹簧与驱动轮竖直方向倾斜一定角度，增加了吸震弹簧的调节行程，减震效果也得到一定程度的提升。
附图说明
图1为实施例1所述驱动轮设计的结构示意图；
图2为减震支架的结构示意图；
图3为吸震弹簧的结构示意图；
图中，1.车架；21.固定座a；22.固定座b；23.固定座c；3.吸震弹簧；31.固定头a；32.固定头b；4.减震支架；5.电机支架；6.车轮；61.车轮轴；71.轴杆a；72.轴杆b；73.轴杆c；74.轴杆d。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述。
实施例1
一种康复机器人驱动轮设计，如图1所示，由车架1、固定座、吸震弹簧3、减震支架4、电机支架5、车轮6、轴杆组成，具体地，车架1螺栓连接安装有三个固定座：固定座a21、固定座b22、固定座c23，结合图2、3可以看出，所述减震支架4的一端通过轴杆c73与固定座c23连接，另一端通过轴杆d74与吸震弹簧3一端的固定头a31连接，同时，吸震弹簧3另一端的固定头b32与固定座a21或固定座b22通过轴杆a71或轴杆b72连接，所述吸震弹簧3与驱动轮竖直方向倾斜一定角度；所述电机支架5与车轮6通过车轮轴61连接，同时，电机支架5与减震支架4使用螺栓连接为一体。该设计采用轮毂电机进行驱动，所述轮毂电机安装在车轮6内，与电机支架5铰接，轮毂电机采用直流无刷电机，可使用PLC控制
实施例2
结构与实施例1大体一致，区别在于安装了多个吸震弹簧。
实施例3
结构与实施例1大体一致，区别在于所述减震支架替换成了阻尼可调式减震器，所用阻尼可调式减震器为电流变液减震器，实现动态控制。
实施例4
结构与实施例1大体一致，区别在于车轮上可增加了一个锁死机构，提高使用者的安全性。

Claims (10)

1.一种康复机器人驱动轮设计，其特征在于由车架、固定座、吸震弹簧、减震支架、电机支架、车轮、轴杆组成，具体地，车架上固定安装有三个固定座：固定座a、固定座b、固定座c，所述减震支架的一端通过轴杆c与固定座c连接，另一端通过轴杆d与吸震弹簧一端的固定头a连接，同时，吸震弹簧另一端的固定头b与固定座a或固定座b通过轴杆a或轴杆b连接，所述吸震弹簧与驱动轮竖直方向倾斜一定角度；所述电机支架与车轮通过车轮轴连接，同时，电机支架与减震支架连接为一体。
2.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于所述固定座与车架采用螺栓连接安装。
3.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于所述电机支架与减震支架使用螺栓连接为一体。
4.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于所述上述康复机器人驱动轮设计可安装多个吸震弹簧。
5.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于上述康复机器人驱动轮设计采用新型铝合金材料制作。
6.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于上述康复机器人驱动轮设计采用轮毂电机进行驱动，所述轮毂电机安装在车轮内，与电机支架铰接。
7.根据权利要求6所述的驱动轮设计，其特征在于所述轮毂电机采用直流无刷电机，可使用PLC控制。
8.根据权利要求1所述的驱动轮设计，其特征在于所述减震支架可替换成阻尼可调式减震器。
9.根据权利要求8所述的驱动轮设计，其特征在于所述阻尼可调式减震器为电流变液减震器，实现动态控制。
10.根据权利要求1-9任意一种所述的驱动轮设计，其特征在于所述车轮上可增加一个锁死机构，提高使用者的安全性。
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