六自由度運動小車的製作方法

2023-04-26 12:00:06 1

本發明涉及一種運動小車，具體涉及一種具備六自由度工作檯的運動小車。

背景技術：

在生產車間運輸原料或零件等重物時通常實用運動小車。現代化生產車間的運動小車通常是軌道小車或者手推車，軌道小車的運動路線固定，靈活性不強。手推車在運輸過程中的路線難以控制，容易走偏，需要不斷修正。以上兩種運動小車的工作檯面通常是固定或者可以升降的，自由度不高，在卸料是不能輔助和調整。

技術實現要素：

為解決現有技術中的不足，本發明的目的在於提供一種電動驅動其工作檯具有多個調整自由度的運動小車。

為達到以上目的，本發明採取的技術方案為：

六自由度運動小車，包括行走支架和工作檯，所述行走支架底部的四角分別安裝有行走輪，所述前方的兩行走輪各自由電機單獨驅動；後方兩行走輪為萬向輪，所述工作檯安裝於行走支架的頂面，其特徵在於，所述工作檯與行走支架間安裝有三組伸縮機構，各組伸縮機構包括兩伺服電動缸，各伺服電動缸的底部分別由萬向接頭鉸接於行走支架並形成三組下鉸接點組，下鉸接點組呈正三角分布，各伺服電動缸的伸出端分別由萬向接頭鉸接於工作檯的底部；所述工作檯底面設有三個上鉸接點組，三個上鉸接點組呈正三角分布，三個上鉸接點在行走支架上的投影分別位於三個下鉸接組形成的正三角形三條邊的中點上；任意兩伸縮機構間的兩相鄰伺服電動缸鉸接於兩組中間的同一上鉸接點組。

進一步地，所述伺服電動缸為多級伸縮缸。

再進一步地，所述運動車體內安裝有電池和電控裝置，所述電機和伺服電動缸分別連接電池和電控裝置。

採取以上技術方案後，本發明的有益效果為：

小車的兩個前輪採取單獨電機驅動，實現運動小車的行走；兩個前輪可以通過電機的差速實現轉向，使得軌跡可控；

工作檯通過六個伺服電機缸支承，通過控制六伺服電機缸的伸縮實現工作檯的上下升降，豎直的方向的傾斜旋轉，水平面內的旋轉，在卸料時起到輔助和調節的作用。

伸縮缸為多級缸，提高調節的行程。

附圖說明

圖1為本發明的結構主視圖；

圖2為本發明的俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步詳述：

如圖所示，六自由度運動小車，包括行走支架1和工作檯2，所述行走支架1底部的四角分別安裝有行走輪3，所述前方的兩行走輪各自由電機4單獨驅動，電機4可採取帶斷電自鎖的步進電機，斷電時鎖死，手動斷開抱閘後可手動推動；後方兩行走輪為萬向輪，所述工作檯2安裝於行走支架1的頂面，工作檯與行走支架間安裝有三組伸縮機構，各組伸縮機構包括兩伺服電動缸5，伺服電動缸5為多級伸縮缸，伺服電機缸可採用梯形絲槓，並對梯形絲槓的螺旋升角設計，在斷電時能夠自鎖。各伺服電動缸5的底部分別由萬向接頭鉸接於行走支架1並形成三組下鉸接點組6，同組的兩伺服電動缸的鉸接點相鄰並形成一個下鉸接點組，三個下鉸接點組6呈正三角分布，各伺服電動缸的伸出端分別由萬向鉸接頭鉸接於工作檯的底部並形成三個上鉸接點組7，各上鉸接點組7包括兩個相鄰的萬向鉸接頭；三個上鉸接點7組呈正三角分布，三個上鉸接點7在行走支架1上的豎直投影分別位於三個下鉸接組6形成的正三角形三條邊的中點上；任意兩伸縮機構間的兩相鄰伺服電動缸5鉸接於兩組中間的同一上鉸接點組。

行走支架1內安裝有電池8和電控裝置9，所述電機4和伺服電動缸5分別連接電池8和電控裝置9。

電控裝置包括控制電路和開關，參照現有技術的一般設計，採用模數轉換的原理，可以實現對電機和伺服電機缸的分別控制，並實現各被控制件故障時的報警功能、運行中的急停等功能。將電機和伺服電機缸分兩個獨立的控制電路控制，利用鈕子開關做切換，在小車運動過程中平臺不能操作，在平臺操作過程中，小車不能行走，避免同時運動產生安全事故。

利用六個伺服電機缸的伸縮來實現工作檯的運動，當六個伺服電機缸同時伸鎖時，工作檯升降；當與同一上鉸接點組連接的兩個伺服電機缸同時伸縮時，工作檯發生傾斜；當順時針（逆時針）方向傾斜的三個伺服電機缸同時伸縮時，工作檯發生轉動。利用電控裝置對伺服電機缸的控制實現工作檯的多自由度的調整。

為進一步提高調整的精度，在本實施例的基礎上可採取更多組的伺服電機缸來支撐。伺服電機缸可以採用液壓缸或者氣壓缸代替。