一种服务机器人驱动机构和服务机器人[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 210791014 U(45)授权公告日 2020.06.19

(21)申请号 2019213632.X(22)申请日 2019.11.05

(73)专利权人 清投智能（北京）科技有限公司

地址 100085 北京市海淀区清河安宁庄东

路18号10号平房007-013室(72)发明人 魏玉虎　

(74)专利代理机构 北京诚新知识产权代理事务

所(普通合伙) 11759

代理人 李官　唐宏(51)Int.Cl.

B25J 11/00(2006.01)B25J 5/00(2006.01)B25J 19/00(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图7页

()实用新型名称

一种服务机器人驱动机构和服务机器人(57)摘要

本实用新型实施例涉及一种服务机器人驱动机构和服务机器人，其中，该服务机器人驱动机构包括：支撑支架，支撑支架上设置有驱动装置；支撑架包括底部连接梁，还包括设置与底部连接梁固接的多个支撑梁；多个支撑梁的端部还固接有连接围圈，多个支撑梁沿连接围圈布设成预定形状；还包括支撑过渡连接圈，支撑梁远离连接围圈的一端固定在支撑过渡连接圈上；驱动装置连接有驱动行走轮；支撑架上还设置有万向轮。本实用新型通过稳定的支撑结构可以有效支撑机器人主体，通过两套驱动装置，两组动力单独控制，实现机器人的双轮驱动机构，带动整个机器人前进，后退，原地转向等动作。通过支撑过渡连接圈可以稳定连接各种不同的机器人主体。

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权　利　要　求　书

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1.一种服务机器人驱动机构，其特征在于，包括：支撑支架，所述支撑支架上设置有驱动装置；所述支撑支架包括底部连接梁，还包括设置与所述底部连接梁固接的多个支撑梁；所述多个支撑梁的端部还固接有连接围圈，所述多个支撑梁沿所述连接围圈布设成预定形状；

还包括支撑过渡连接圈，所述支撑梁远离所述连接围圈的一端固定在所述支撑过渡连接圈上；

所述驱动装置连接有驱动行走轮；所述支撑架上还设置有万向轮。2.根据权利要求1所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，所述底部连接梁包括：第一连接梁和第二连接梁；

所述第二连接梁与第一连接梁成90度夹角固接。3.根据权利要求1所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，所述多个支撑梁平行设置。

4.根据权利要求1所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，还包括散热支架，所述散热支架固定在所述支撑梁上，所述散热支架上固定有散热器，所述散热器与所述驱动装置连接。

5.根据权利要求4所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，所述散热器是两个，所述散热器呈预定夹角设置。

6.根据权利要求4所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，还所述散热支架设置在相邻的两个所述支撑梁内侧。

7.根据权利要求1所述的服务机器人驱动机构，其特征在于，还包括自动充电单元，所述自动充电单元设置在撑梁外侧。

8.一种服务机器人，包括外壳和权利要求1-7任意一项所述的服务机器人驱动机构，所述服务机器人驱动机构设置在所述外壳内；

还包括机器人主体，所述机器人主体固定连接在所述支撑过渡连接圈上。9.根据权利要求8所述的服务机器人，其特征在于，还包括底板，所述底板连接在所述服务机器人驱动机构底部。

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一种服务机器人驱动机构和服务机器人

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技术领域

[0001]本实用新型实施例涉及机器人设备技术领域，具体涉及一种服务机器人驱动机构和服务机器人。

背景技术

[0002]本部分向读者介绍可能与本实用新型的各个方面相关的背景技术，相信能够向读者提供有用的背景信息，从而有助于读者更好地理解本实用新型的各个方面。因此，可以理解，本部分的说明是用于上述目的，而并非构成对现有技术的承认。[0003]机器人是自动执行工作的机器装置，是对生产生活有帮助的机械设备的统称，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。在现有技术中，机器人在各个领域有着突出的表现，例如在医疗、教育、科研等领域，为人类的生产生活带来了极大的便利。再比如在服务领域中的智能服务机器人、送餐机器人等服务型机器人。

[0004]服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。国际机器人联合会经过几年的搜集整理，给了服务机器人一个初步的定义：服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类健康的服务工作，但不包括从事生产的设备。我国在服务机器人研究和产品研发方面已开展了大量工作，并取得了一定的成绩，如导游机器人、迎宾机器人、清扫机器人、机器人护理床、智能轮椅等。[0005]服务机器人需具备不同的功能例如自动行走、与使用者信息交换、语声定位、自动避开障碍等，因此，需要在服务机器人内部放置各种各样的电子器件。然而，不同电子器件在机器人内部的合理、可靠、便于生产及方便售后维修的排布放置一直是设计过程中的难题，导致其设计周期长，不利于降低生产成本。因此设计一种结构简单的机器人底座成为我们亟需解决的问题。

实用新型内容

[0006]要解决的技术问题是如何提供一种服务机器人驱动机构和服务机器人。[0007]针对现有技术中的缺陷，本实用新型实施例提供一种服务机器人驱动机构和服务机器人，可以有效支撑机器人主体。[0008]第一方面，本实用新型实施例涉及一种服务机器人驱动机构包括：[0009]支撑支架，所述支撑支架上设置有驱动装置；[0010]所述支撑支架包括底部连接梁，还包括设置于所述底部连接梁固接的多个支撑梁；所述多个支撑梁的端部还固接有连接围圈，所述多个支撑梁沿所述连接围圈布设成预定形状；

[0011]还包括支撑过渡连接圈，所述支撑梁远离所述连接围圈的一端固定在所述支撑过渡连接圈上；

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所述驱动装置连接有驱动行走轮；所述支撑架上还设置有万向轮。

[0013]可选地，所述底部连接梁包括：第一连接梁和第二连接梁；[0014]所述第二连接梁与第一连接梁成90度夹角固接。[0015]可选地，所述多个支撑梁平行设置。[0016]可选地，还包括散热支架，所述散热支架固定在所述支撑梁上，所述散热支架上固定有散热器，所述散热器与所述驱动装置连接。[0017]可选地，所述散热器是两个，所述散热器呈预定夹角设置。[0018]可选地，还所述散热支架设置在相邻的两个所述支撑梁内侧。[0019]可选地，还包括自动充电单元，所述自动充电单元设置在撑梁外侧。[0020]第二方面，本实用新型实施例还提供一种服务机器人，包括外壳和上述的服务机器人驱动机构，所述服务机器人驱动机构设置在所述外壳内；[0021]还包括机器人主体，所述机器人主体固定连接在所述支撑过渡连接圈上。[0022]可选地，还包括底板，所述底板连接在所述服务机器人驱动机构底部。[0023]由上述技术方案可知，本实用新型实施例提供的服务机器人驱动机构和服务机器人，通过稳定的支撑结构可以有效支撑机器人主体，通过两套驱动装置，两组动力单独控制，实现机器人的双轮驱动机构，带动整个机器人前进，后退，原地转向等动作。通过支撑过渡连接圈可以稳定连接各种不同的机器人主体。通过将电子器件布设在服务机器人驱动机构内部有效降低了机器人体积。

附图说明

[0024]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0025]图1为本实用新型一个实施例中一种服务机器人驱动机构整体结构示意图；[0026]图2为本实用新型一个实施例中一种服务机器人驱动机构整体结构示意图；[0027]图3为本实用新型一个实施例中一种服务机器人驱动机构整体结构示意图；[0028]图4为本实用新型一个实施例中一种服务机器人驱动机构整体结构示意图；[0029]图5为本实用新型一个实施例中一种服务机器人整体结构示意图；[0030]图6为本实用新型一个实施例中一种服务机器人整体结构示意图；

[0031]图7为本实用新型一个实施例中一种服务机器人驱动机构结构系统结构示意图。具体实施方式

[0032]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0033]如图1所示，本实用新型实施例涉及一种服务机器人驱动机构，包括：支撑支架1，

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所述支撑支架1上设置有驱动装置2；所述支撑支架1包括底部连接梁11，还包括设置于所述底部连接梁固接的多个支撑梁13；所述多个支撑梁13的端部还固接有连接围圈3，所述多个支撑梁13沿所述连接围圈3布设成预定形状；还包括支撑过渡连接圈4，所述支撑梁13远离所述连接围圈3的一端固定在所述支撑过渡连接圈4上；所述驱动装置2连接有驱动行走轮20；所述支撑架1上还设置有万向轮8。下面对本实用新型和提供的服务机器人驱动机构，展开详细的说明。

[0034]如图1和2所示，在本实用新型实施例中，驱动装置2可选为两套，每套驱动装置2上连接单独的驱动行走轮20，每个驱动装置单独驱动。在本服务机器人驱动机构前进时，两个驱动装置2正向驱动；两个驱动装置2反向驱动时，本服务机器人驱动机构倒退。在转弯时可以选择其中的一套驱动装置2工作另一套驱动装置2不工作；或，两套驱动装置2一正一反实现原地转向。

[0035]如图2所示，在本实用新型实施例中，所述底部连接梁11包括：第一连接梁111和第二连接梁112；所述第二连接梁112与第一连接梁成90度夹角固接形成底盘。第一连接梁111和第二连接梁呈预定的固定夹角，可以有效保证服务机器人驱动机构底盘稳固，在前后方向上和左右方向上均可以稳定支撑。[0036]如图1和2所示，在本实用新型实施例中，所述多个支撑梁13 平行设置。多个支撑梁13沿连接围圈3排列，可以有效保证在连接围圈3各处均有竖直方向的支撑，保证了连接围圈3受力均匀。

[0037]如图1至图4所示，还包括散热支架5，所述散热支架5固定在所述支撑梁13上，所述散热支架5上固定有散热器52，所述散热器 52与所述驱动装置2连接。如图3所示，在本实用新型实施例中，所述散热器52是两个，所述散热器52呈预定夹角设置(例如60° -90°)。为了尽可能缩小服务机器人驱动机构的体积方便安装，所述散热支架5设置在相邻的两个所述支撑梁13内侧。如此即使产生碰撞，在支撑梁13的保护下也不能使散热器52损坏。[0038]如图3、图4所示，在本实用新型实施例中，为了有效保证本服务机器人驱动机构自动充电，还包括自动充电单元6，所述自动充电单元6设置在撑梁13外侧。所述自动充电单元6还与所述服务机器人驱动机构的蓄电池电连接。蓄电池是整个系统的能量来源，负责给其他所有模块供电。系统采用48V 30AH电池组，以保证系统5个小时以上的连续工作能力。同时为了实现实时监测能量水平，电源管理模块集成了BMS系统，可以实时采集电池的电流、电压、充放电状态、剩余电量信息，并将信息上报给运动控制系统。电源管理模块还实现了小开关控制系统上下电，即弱点信号控制大电流信号的通断能力，实现了上电指示，动力系统与控制系统的电源分流，分路管理能力。[0039]在本实用新型实施例中，为了进一步体现本实用新型实施例提供的服务机器人驱动机构的优越性，本实用新型实施例还提供一种应用上述服务机器人驱动机构的服务机器人，如图5、图6所示，服务机器人包括外壳9和上述的服务机器人驱动机构，所述服务机器人驱动机构设置在所述外壳9内；还包括机器人主体10，所述机器人主体 10固定连接在所述支撑过渡连接圈4上。[0040]如图7所示，还包括底板22，所述底板22连接在所述服务机器人驱动机构底部。可以有效防止异物进入服务机器人驱动机构造成故障。[0041]综上所述，本实用新型实施例提供的服务机器人驱动机构和服务机器人，通过稳

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定的支撑结构可以有效支撑机器人主体，通过两套驱动装置，两组动力单独控制，实现机器人的双轮驱动机构，带动整个机器人前进，后退，原地转向等动作。通过支撑过渡连接圈可以稳定连接各种不同的机器气人主体。通过将电子器件布设在在服务机器人驱动机构内部有效降低了机器人体积。[0042]最后需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。[0043]本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而能够理解的是，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本实用新型公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释呈反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实用新型并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/ 或置换。而且，可以单独使用本实用新型的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。[0044]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

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