[发明专利]一种扩展机器人功能的方法和机身结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人的机身结构，尤其是涉及机器人功能扩展的机身结构。属于机器人领域。

背景技术

目前，现有的机器人机身，一般具有特定的执行机构、行走机构以及满足特定功能要求的多种传感器。机器人机身在生产完成后，结构和功能完全定型，难以做出改变，仅能完成特定的功能，满足单一的需求。功能和结构单一，几乎没有任何扩展性。这种单一的机器人结构已无法满足人们日益增长的在日常生活和生产中对机器人的需求。

现有的机器人虽然种类繁多，但是对于各种不同类型机器人，他们拥有的传感器种类大体上是相同的，有很多的重叠部分。而且传感器内置固定在机身内，不能随意更换或改变，一般只能完成在设计时要求的单一的功能，不能对传感器进行扩展和重复利用，造成了资源的大量浪费。更不能为机身的功能扩展提供有力的支撑。

发明内容

本发明的目的之一在于克服上述不足，提供一种解决机器人机身功能扩展的方法，该方法可提高机器人机身的扩展性，丰富机器人机身的功能。

本发明的目的之二在于提供一种扩展机器人机身功能的机身结构。

本发明的目的是这样实现的：一种扩展机器人功能的机器人机身结构装置，它是在机身的各个面上开有若干个圆形的扩展接口用于功能扩展，在机身的四个角上装有四个传感器扩展模块。多功能扩展模块的底座通过燕尾槽与机身相连。底座内部的步进电机带动蜗轮蜗杆旋转，蜗轮与连接板相连，连接板的另一端连接滑环。连接板带动滑环在一个面内360°旋转。直流电机带动齿轮组旋转，齿轮组连接滑环带动传感器扩展接口，使传感器扩展接口在另一个面内高速旋转。

一种用于扩展机器人机身功能的方法：机身上的各个面上有若干了圆形的扩展接口，特定的扩展插头可以与任意一个或多个扩展接口配合工作，在结构上极大的扩展了机器人的功能。传感器扩展模块可以装有多种不同类型的传感器。当机身水平放置时，传感器扩展模块带有传感器可以在水平方向和竖直方向上分别进行360°的旋转运动。当机身竖直放置时，可以改变传感器的作用方向，使之水平放置，传感器扩展模块带有传感器同样可以在水平和竖直方向旋转。其中蜗轮蜗杆带动的旋转主要是为了定位方向，而齿轮组件主要是为了带动传感器扩展接口进行高速度的旋转。

本发明通过机身上的扩展接口，和多功能传感器扩展模块就可以实现机身的功能扩展。

附图说明

图1为机身的结构示意图。

图2、3为传感器扩展模块的结构示意图。

其中：1、机身，2、机器人机身扩展接口，3、机器人机身传感器扩展模块，4、传感器扩展模块底座，5、底座滑环连接板，6、后盖，7、传感器扩展接口，8、大齿轮，9、小齿轮，10、电机，11、蜗轮，12、蜗杆，13、电机，14、滑环。

具体实施方式

参见图1、2、3，本发明涉及一种扩展机器人功能的方法和机器人机身结构。它是在机器人机身（1）的5个平面上分别开有若1个圆形的扩展接口（2）用于扩展机器人功能，同时在机器人机身的四个角上装有四个传感器扩展模块（3）。机器人机身传感器扩展模块的底座（4）通过燕尾槽与机身连接。底座内部的步进电机（13）输出端与蜗杆（12）连接，蜗杆（12）与涡轮（11）啮合，蜗轮（11）与底座滑环连接板（5）连接，连接板的另一端是滑环（14）。直流电机（10）的输出端连接小齿轮（9），小齿轮（9）与大齿轮（8）啮合。大齿轮（8）与滑环（14）连接，滑环（14）连接传感器扩展接口（7）。

步骤一：机械安装

1、传感器扩展模块底座内安装步进电机电机，和蜗轮蜗杆。电机末端与蜗杆中的蜗杆连接，蜗杆与蜗轮啮合；

2、蜗轮与底座滑环连接板连接，连接板的另一端与滑环连接；

3、后盖内部装有直流电机，大齿轮和小齿轮。直流电机末端与小齿轮连接，小齿轮与大齿轮啮合，大齿轮与滑环连接；

4、滑环与传感器扩展接口连接；

5、传感器扩展模块通过底座的燕尾槽与机器人机身连接；

6、若干扩展插头与机器人机身上的扩展接口连接。

步骤二：开始工作