爬楼梯机器人说明书

1、爬楼梯机器明书简介：该项目涉及一种用于搬运重物上下楼梯的机器人，实现上下楼的智能化，该机器人机械系统设计较为巧妙，控制方式灵活，具有较高的技术水平。可适用于各种工厂、住宅楼的货物搬运。同时，对载物台稍加人性化设计，便可实现载人上下楼，解决老人和残疾人上下楼问题，具有较大的社会价值和经济价值。详细介绍：该项目涉及一种用于搬运重物上下楼梯的机器人。通过倾角传感器控制平衡；通过红外测距传感器增强环境适应性；载物台做水平、竖直运动，重心变化平稳；腿与框架螺栓联接，便于拆卸存放；结构设计合理，体积小，质量轻，便于市场推广。可适用于各种工厂、住宅楼的货物搬运。同时，对载物台稍加人性化设计，便可实现载人上下

2、楼，解决老人和残疾人上下楼问题，具有较大的社会价值和经济价值。作品设计、发明的目的：设计一种智能化程度高、快速、稳定，同时体积小、质量轻、拆装方便、价格低廉、环境适应性强的楼梯运输机器人，解决载重上下楼梯的自动化问题。基本思路：上楼时先该机器人本体与平行四边形机构用较链相连六个车轮的直径均为85mm。前轮上安装有二个电动机，一个驱动转向另一个驱动小车的前进和后退。中间轮和后轮上各安装有一个电动机驱动小车前进和后退，四个电动机具有相同的功率。利用平行四边形变形特点改变与主体相连平行四边形机构的角度可使前车轮、中间车轮分别抬起和落下来实现自适应在楼梯面的爬行。爬楼梯运动分析经试验在驱动力允许条件下

3、该机器可爬楼梯台阶的高度为40mm。爬楼梯过程：首先整车向前运动直到前轮接触台阶，然后前轮越过台阶，这时前车轮机构向上抬起，然后在中间轮和后轮电动机驱动力的作用下前两个轮子越过台阶而中间轮和后轮与台阶始终保持接触当中间两个轮子越过台阶时安装在主体机构上的后车轮在电动机作用下同时爬楼梯台阶楼道、墙面自动吸尘器。楼道、墙面自动吸尘器本体采用平行四边形机构实现上下楼梯功能爬行速度快、平稳可靠。转向机构采用传统差速机构增加红外线位置扫描系统实现智能化。本体主要起支撑整车支架的作用。前端、中间采用二轴四轮驱动轮分别安装在两侧向平行四边形机构上与其链接在一起。同时本体上安放了小车控制机构尾部安装一轴二轮驱

4、动轮。后车轮也用来起支撑作用后车轮采用电动轮其动力有助于提高吸尘器爬越楼梯的能力。在本体上连接两个四边形机构来达到在楼梯上行进的目的创新点：1、通过机电结合，实现机器人载重上楼的自动化，节省人力，提高效率；2、轮驱结构，承载能力大，运行平稳，提高了运输安全系数；3、通过红外测距传感器，能够适应不同楼梯高度；4、电力驱动装置为电动推杆，反应灵敏、动作迅速，承载能力大，运行平稳；5、此机器人拆装简单，便于存放；技术关键：1、如何控制机器人上楼过程的稳定性；2、如何使此机器人适应不同高度的楼梯；3、如何提高此机器人上楼的速度；4、如何控制此机器人上楼运动过程，使其快速响应；5、如何减小机器人的体积和质量；6、如何使此机器人拆装简单，便于存放；主要技术指标：上楼一层楼所需时间：90-300秒，具体由所选电机决定；电气控制部分主要包括单片机、红外测距传感器、电力驱动装置等科学性、先进性1、此机器人有四个轮子，结构牢固，承载能力大；载物台水平放置，做竖直、水平运动，重心变化小，运行平稳。2、通过红外测距传感器，能够适应在不同楼梯高度下工作，增强了环境适应性。3、采用倾角传感器，时刻检测载物台角度变化，反馈给单片机，控制电机运转，实现运动平稳；4、采用电动推杆，响应灵敏，承载能力大，运行速度快。5、轮子为万向轮，此万向轮设制动开关，上楼梯时可以防止机器人倒退