[发明专利]一种运输机器人垂直攀爬台阶的方法

权利要求书

1.一种运输机器人垂直攀爬台阶的方法，其特征在于，所述运输机器人包括：底盘框架（1）、驱动轮组（2）、驱动轮组驱动电机（3）、升降机构（4）、第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）和第四辅助轮组（8）；

所述第一辅助轮组（5）和所述第四辅助轮组（8）安装于所述底盘框架（1）的两端；

所述第三辅助轮组（7）和所述第二辅助轮组（6）依次安装在所述底盘框架（1）的中部；

所述第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）和第四辅助轮组（8）用于所述运输机器人在攀爬台阶时起辅助移动功能；

所述驱动轮组（2）与所述驱动轮组驱动电机（3）驱动连接，并且所述驱动轮组（2）和所述驱动轮组驱动电机（3）与所述升降机构（4）传动连接；

所述升降机构（4）固定于所述底盘框架（1）上，所述升降机构（4）用于驱动所述驱动轮组（2）和所述驱动轮组驱动电机（3）在所述底盘框架（1）上垂直升降运动；

所述驱动轮组（2）包括驱动轮（21）、驱动轮轴（22）、驱动轮顶板（23）、驱动轮滑杆（24）、驱动轮轴板（25）和驱动轮侧板（26）；

所述驱动轮（21）套设于所述驱动轮轴（22）上，所述驱动轮轴（22）安装于所述驱动轮轴板（25）上，所述驱动轮侧板（26）安装于所述驱动轮轴板（25）两端，使驱动轮轴板（25）和驱动轮侧板（26）围成一个四边形；

所述驱动轮顶板（23）盖于所述四边形顶部，所述驱动轮滑杆（24）竖直安装于所述四边形四个角落，用于对所述四边形起到加强筋的作用；

所述驱动轮组驱动电机（3）安装于所述驱动轮顶板（23）上；

所述升降机构（4）包括升降电机（41）、升降主连接板（42）、升降轴（43）、升降螺母（44）、垂直轴承（45）；

所述升降电机（41）固定于所述升降主连接板（42）上，所述升降轴（43）一端固定在所述驱动轮顶板（23）上，所述升降螺母（44）套设于所述升降轴（43）上；

所述升降螺母（44）与所述升降电机（41）传动连接；所述垂直轴承（45）套设于所述驱动轮滑杆（24）上；

所述驱动轮组（2）还包括第一驱动轮组（201）和第二驱动轮组（202）；

所述第三辅助轮组（7）和第二辅助轮组（6）均包括转臂（71）、转臂支架（72）、转臂气缸（73）、转臂滑轴（74）、转臂连杆（75）、转臂轴（76）和第一辅助导轮（54）；

所述转臂支架（72）固定于所述底盘框架（1）上，所述转臂气缸（73）固定于所述转臂支架（72）上，所述转臂（71）后端部通过所述转臂轴（76）与转臂支架（72）活动连接，所述转臂连杆（75）第一端与所述转臂（71）活动连接，所述转臂连杆（75）第二端通过所述转臂滑轴（74）与所述转臂气缸（73）活动连接，且所述转臂滑轴（74）用于在所述转臂支架（72）上滑动；

运输机器人垂直攀爬台阶的方法包括如下步骤：

在攀爬台阶时，升降机构（4）启动将机器人底盘整体抬高，打开第一辅助轮组（5），第一辅助轮组（5）与台阶面接触，升降机构（4）提升第一驱动轮组（201）使第一辅助轮组（5）和第二驱动轮组（202）作为受力点支撑整个机器人，第二驱动轮组（202）作为动力组件继续行进，使第一驱动轮组（201）与台阶面接触，与此同时第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）在行进过程中逐步打开，使机器人保持平衡，当第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）均与台阶面接触时，升降机构（4）提升第二驱动轮组（202），第一驱动轮组（201）作为动力组件继续行进，使第二驱动轮组（202）与台阶面接触，第一驱动轮组（201）和第二驱动轮组（202）同时作为动力组件驱动机器人前进，第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）依次收拢，台阶攀爬完成；

在下台阶时，第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）全部打开，机器人缓慢后退至第二驱动轮组（202）悬空，此时第一辅助轮组（5）、第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）和第一驱动轮组（201）的四个受力点仍然在台阶上；

第二驱动轮组（202）悬空后，升降机构（4）驱动第二驱动轮组（202）下降使第二驱动轮组（202）与地面接触受力；

继续后退机器人，使第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）和第一驱动轮组（201）悬空，第二辅助轮组（6）、第三辅助轮组（7）收拢，升降机构（4）驱动第一驱动轮组（201）下降使第一驱动轮组（201）与地面接触，此时机器人重心全落在地面上，并继续后退使第一辅助轮组（5）悬空，将第一辅助轮组（5）收拢，机器人下台阶结束。