一种居家助老服务AI机器人端举机械臂

摘要

本发明涉及端举机械臂领域，公开了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，包括移动底盘座，移动底盘座的上端分别转动安装有旋转柱和升降伸缩电机，旋转柱的上端转动连接有斜柱，升降伸缩电机的输出端与斜柱的底端转动连接，斜柱的右端内伸缩连接有伸缩杆，斜柱上安装有水平伸缩电机，伸缩杆的右端固定连接有连接架，水平伸缩电机的输出端与连接架固定连接，移动底盘座的底部设置有重心块移动组件，端举板的底端面安装有自平衡组件。相较于现有技术，本申请能够通过重心块移动组件实现整个装置的稳定，避免倾倒，通过自平衡组件能够保证端举板的平衡，避免其倾斜导致物品掉落。

说明书

技术领域

本发明涉及端举机械臂领域，具体为一种居家助老服务AI机器人端举机械臂。

背景技术

如今老龄化日趋严峻，但多数中老年以上人群独自在家中生活，老人无法独立搬运移动物品，尤其是大质量物品的移动，若是老人强行搬运，容易导致危险后果。

经过海量检索，发现现有技术公开号为CN212601860U，公开了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，包括移动平台，所述移动平台的一端顶部固定设置有控制电机，所述第一控制电机的顶部转动设置有第一连接臂，所述第一连接臂的顶部一端转动设置有第二连接臂，所述第二连接臂的顶部一端转动设置有第三连接臂，所述第三连接臂的顶部固定设置有第二控制电机，所述第二控制电机顶部转动设置有取放钳，所述取放钳的底部固定设置有感应托板，所述移动平台的顶部控制电机的背面一侧固定设置有控制器，所述移动平台的顶部控制电机的一侧固定设置有第一储物盒。

因此，基于上述检索以及结合现有的端举机械臂，实际在进行端举作业时，随着端举物品的上升和水平移动，整个机器人重心会偏斜，若是端举的物品质量较大，容易导致机器人倾倒，并且端举物品的部分，会受力形变导致倾斜，容易导致托举的物品掉落，因此，本发明提供了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，具备自平衡和高稳定性等优点，解决了机器人倾倒和物品容易掉落等系列问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，包括移动底盘座，所述移动底盘座的上端分别转动安装有旋转柱和升降伸缩电机，所述旋转柱的上端转动连接有斜柱，所述升降伸缩电机的输出端与斜柱的底端转动连接，所述斜柱的右端内伸缩连接有伸缩杆，所述斜柱上安装有水平伸缩电机，所述伸缩杆的右端固定连接有连接架，所述水平伸缩电机的输出端与连接架固定连接，所述连接架的下端转动安装有旋转伸缩电机，所述连接架的右端转动设置有旋转头，所述旋转伸缩电机的输出端与旋转头转动连接，所述旋转头连接有端举板连接头，所述端举板连接头连接安装有端举板，所述移动底盘座的底部设置有重心块移动组件，所述端举板的底端面安装有自平衡组件。

优选地，所述重心块移动组件包括固定在移动底盘座底部的底框，所述底框为倒U形框，所述底框内前后侧壁设置有矩形槽，所述矩形槽内左右两侧壁之间连接有滑杆，所述滑杆的外表面滑动套设有套块，前后侧矩形槽内的套块之间固定连接有重块，所述滑杆的外表面套装有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的左端与套块固定连接，所述拉伸弹簧的右端与矩形槽内右侧壁固定连接，所述底框的左端连接安装有下导向滑轮，所述斜柱的底部连接安装有上导向滑轮，所述移动底盘座的左侧上端连接有导向板，所述重块左端连接拉绳一端，所述拉绳另一端绕过下导向滑轮并穿过上导向滑轮，所述拉绳另一端绕过上导向滑轮后与连接架固定连接。

优选地，所述端举板连接头包括与旋转头固定连接的连接柱，所述连接柱上下端固定连接有上夹板和下夹板，所述上夹板和下夹板分别置于端举板的上下侧，所述上夹板和下夹板之间连接有导杆，所述端举板右端一体化连接有延长板，所述端举板的底端面右侧连接有导杆，左侧的导杆竖直滑动穿设在端举板上，右侧的导杆下端穿过延长板，所述导杆的外表面套装有压缩弹簧。

优选地，所述端举板底端面安装的自平衡组件包括竖板，所述竖板在下夹板底端面固定设置，所述竖板的前后侧壁的上下方分别滑动安装有上齿条和下齿条，所述竖板中间转动安装有齿轮，所述齿轮与上齿条和下齿条啮合，所述竖板上下端连接有L形板，上下侧的L形板的端部转动设置有转动柱，前后侧转动柱的相对一端固定连接有弧形板，所述弧形板的端部转动连接有推块，所述下齿条上固定设置有竖架，所述推块置于竖架内，所述推块的上端固定连接顶杆一端，所述顶杆套设在竖架的外围，前后侧顶杆的上端固定连接有顶板，所述下齿条的右端固定连接有侧杆，前后侧侧杆之间转动安装有滚轮，所述端举板的底端面右侧固定连接竖杆一端，所述竖杆另一端一体化设置有凸块。

优选地，所述顶板与端举板底端面转动连接。

优选地，所述端举板的上表面连接有防滑橡胶垫。

优选地，所述端举板上左右两侧的导杆设置有两组，所述竖杆位于两组导杆之间。

与现有技术相比，本发明提供了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，具备以下有益效果：

1、该一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，竖直伸缩电机推动斜柱旋转，水平伸缩电机推动伸缩杆从斜柱内伸出，伸缩杆端部的端举板随之上升和水平移动，在此过程中，通过旋转伸缩电机推动端举板旋转，使得端举板保持水平，端举板用于放置托举物品，无需人工托举，端举板上升并延长后，在其上放置托举物品，在此过程中，整个装置的重心随着端举板上升并右移，若是托举的物品质量较大，整个装置具有倾斜倒闭的风险，所以，连接架随着伸缩杆上升和水平移动过程中，通过拉绳拉动重块沿着滑杆左移，使得重心左移，从而保证整个装置的平衡，在此过程中，拉伸弹簧被拉伸，当端举板收缩时，通过拉伸弹簧将重块拉回至移动底板座的中心底部，此时，整个装置的重心位于重心，因此，能够有效保证整个装置的稳定性。

2、该一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，端举板的右端向下倾斜，左端向上倾斜，端举板受力的情况下沿着导杆下移，同时推动竖杆及其下端的凸块下移，并推动与凸块抵接的滚轮移动，如图所示，右侧的滚轮右移时，推动与其连接的下齿条右移，下齿条上的竖架同步左移，并推动竖架内的推块上移，通过上移的推块推动顶杆和顶板上顶，将向下倾斜的端举板右端顶起，下齿条移动能够推动齿轮旋转，通过旋转的齿轮能够推动上齿轮左移，上齿轮上的竖架同步左移，其中间的推块下移，与推块连接的顶杆和顶板下移，将端举板左端下拉，保证端举板保持平衡，避免物品掉落。

附图说明

图1为本发明主视角立体结构示意图；

图2为本发明左视角立体结构示意图；

图3为本发明重心块移动组件立体结构示意图；

图4为本发明重块安装结构示意图；

图5为本发明端举板安装结构示意图；

图6为本发明A处放大结构示意图；

图7为本发明自平衡组件结构示意图。

图中：1、移动底盘座；2、升降伸缩电机；3、旋转柱；4、斜柱；5、水平伸缩电机；6、伸缩杆；7、旋转伸缩电机；8、旋转头；9、连接架；10、端举板；11、重心块移动组件；12、拉绳；13、上导向滑轮；14、导向板；15、下导向滑轮；16、拉伸弹簧；17、重块；18、套块；19、滑杆；20、矩形槽；21、底框；22、自平衡组件；23、端举板连接头；24、延长板；25、压缩弹簧；26、竖杆；27、导杆；28、凸块；29、滚轮；30、顶杆；31、顶板；32、竖板；33、上齿条；34、侧杆；35、齿轮；36、下齿条；37、L形板；38、转动柱；39、弧形板；40、推块；41、竖架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种居家助老服务AI机器人端举机械臂。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-7所示，一种居家助老服务AI机器人端举机械臂，包括移动底盘座1，移动底盘座1的上端分别转动安装有旋转柱3和升降伸缩电机2，旋转柱3的上端转动连接有斜柱4，升降伸缩电机2的输出端与斜柱4的底端转动连接，斜柱4的右端内伸缩连接有伸缩杆6，斜柱4上安装有水平伸缩电机5，伸缩杆6的右端固定连接有连接架9，水平伸缩电机5的输出端与连接架9固定连接，连接架9的下端转动安装有旋转伸缩电机7，连接架9的右端转动设置有旋转头8，旋转伸缩电机7的输出端与旋转头8转动连接，旋转头8连接有端举板连接头23，端举板连接头23连接安装有端举板10，移动底盘座1的底部设置有重心块移动组件11，端举板10的底端面安装有自平衡组件22，重心块移动组件11包括固定在移动底盘座1底部的底框21，底框21为倒U形框，底框21内前后侧壁设置有矩形槽20，矩形槽20内左右两侧壁之间连接有滑杆19，滑杆19的外表面滑动套设有套块18，前后侧矩形槽20内的套块18之间固定连接有重块17，滑杆19的外表面套装有拉伸弹簧16，拉伸弹簧16的左端与套块18固定连接，拉伸弹簧16的右端与矩形槽20内右侧壁固定连接，底框21的左端连接安装有下导向滑轮15，斜柱4的底部连接安装有上导向滑轮13，移动底盘座1的左侧上端连接有导向板14，重块17左端连接拉绳12一端，拉绳12另一端绕过下导向滑轮15并穿过上导向滑轮13，拉绳12另一端绕过上导向滑轮13后与连接架9固定连接，本实施例中的移动底盘座1为包括可自主移动的滚轮底盘，使用时，将整个装置移动至指定位置，竖直伸缩电机2推动斜柱4旋转，水平伸缩电机5推动伸缩杆6从斜柱4内伸出，伸缩杆6端部的端举板10随之上升和水平移动，在此过程中，通过旋转伸缩电机7推动端举板10旋转，使得端举板10保持水平，端举板10用于放置托举物品，无需人工托举；

移动底盘座1内安装有AI智能芯片，移动底盘座1外安装有摄像头，通过AI智能芯片控制移动底盘座1的移动，上述竖直伸缩电机2、水平伸缩电机5和旋转伸缩电机7通过AI智能芯片进行控制驱动，AI智能芯片控制机器人的移动以及伸缩电机的驱动为现有成熟的技术结构，本申请不再赘述。

上述端举板10上升并延长后，在其上放置托举物品，在此过程中，整个装置的重心随着端举板10上升并右移，若是托举的物品质量较大，整个装置具有倾斜倒闭的风险，所以，连接架9随着伸缩杆6上升和水平移动过程中，通过拉绳12拉动重块17沿着滑杆19左移，使得移动底盘座1重心左移，从而保证整个装置的平衡，在此过程中，拉伸弹簧16被拉伸，当端举板10收缩时，通过拉伸弹簧16将重块17拉回至移动底板座1的中心底部，此时，整个装置的重心位于中心，因此，能够有效保证整个装置的稳定性。

作为本实施例中的一种优选实施方式，端举板10底端面安装的自平衡组件22包括竖板32，竖板32在下夹板底端面固定设置，竖板32的前后侧壁的上下方分别滑动安装有上齿条33和下齿条36，竖板32中间转动安装有齿轮35，齿轮35与上齿条33和下齿条36啮合，竖板32上下端连接有L形板37，上下侧的L形板37的端部转动设置有转动柱38，前后侧转动柱38的相对一端固定连接有弧形板39，弧形板39的端部转动连接有推块40，下齿条36上固定设置有竖架41，推块40置于竖架41内，推块40的上端固定连接顶杆30一端，顶杆30套设在竖架41的外围，前后侧顶杆30的上端固定连接有顶板31，下齿条36的右端固定连接有侧杆34，前后侧侧杆34之间转动安装有滚轮29，端举板10的底端面右侧固定连接竖杆26一端，竖杆26另一端一体化设置有凸块28，顶板31与端举板10底端面转动连接，端举板10上左右两侧的导杆27设置有两组，竖杆26位于两组导杆27之间，本实施例中的端举板10用于托举物品，若是端举板10与端举板连接头23之间固定连接，端举板10上放置较重的物品时，端举板10本身会倾斜，容易导致托举的物品掉落，所以，端举板10通过导杆27竖直滑动安装在端举板连接头23上，当端举板10上放置的物品不均匀时，假如，将物品放置在端举板10上时，此时，端举板10的右端向下倾斜，左端向上倾斜，端举板10受力的情况下沿着导杆27下移，同时推动竖杆26及其下端的凸块28下移，并推动与凸块28抵接的滚轮29移动，如图7所示，右侧的滚轮29右移时，推动与其连接的下齿条36右移，下齿条36上的竖架41同步左移，并推动竖架41内的推块40上移，通过上移的推块40推动顶杆30和顶板31上顶，将向下倾斜的端举板10右端顶起，下齿条36移动能够推动齿轮35旋转，通过旋转的齿轮35能够推动上齿条33左移，上齿条33上的竖架41同步左移，其中间的推块40下移，与推块40连接的顶杆30和顶板31下移，将端举板10左端下拉，保证端举板10保持水平，避免端举板10上的物品掉落。

作为本实施例中的一种优选实施方式，端举板10的上表面连接有防滑橡胶垫，进一步避免物料从端举板10上滑落。

本发明工作原理：在使用时，将整个装置移动至指定位置，竖直伸缩电机2推动斜柱4旋转，水平伸缩电机5推动伸缩杆6从斜柱4内伸出，伸缩杆6端部的端举板10随之上升和水平移动，在此过程中，通过旋转伸缩电机7推动端举板10旋转，使得端举板10保持水平，端举板10用于放置托举物品，无需人工托举，端举板10上升并延长后，在其上放置托举物品，在此过程中，整个装置的重心随着端举板10上升并右移，若是托举的物品质量较大，整个装置具有倾斜倒闭的风险，所以，连接架9随着伸缩杆6上升和水平移动过程中，通过拉绳12拉动重块17沿着滑杆19左移，使得移动底盘座1重心左移，从而保证整个装置的平衡，在此过程中，拉伸弹簧16被拉伸，当端举板10收缩时，通过拉伸弹簧16将重块17拉回至移动底板座1的中心底部，此时，整个装置的重心位于中心，因此，能够有效保证整个装置的稳定性；

端举板10用于托举物品，若是端举板10与端举板连接头23之间固定连接，端举板10上放置较重的物品时，端举板10本身会倾斜，容易导致托举的物品掉落，所以，端举板10通过导杆27竖直滑动安装在端举板连接头23上，当端举板10上放置的物品不均匀时，假如，将物品放置在端举板10上时，此时，端举板10的右端向下倾斜，左端向上倾斜，端举板10受力的情况下沿着导杆27下移，同时推动竖杆26及其下端的凸块28下移，并推动与凸块28抵接的滚轮29移动，如图7所示，右侧的滚轮29右移时，推动与其连接的下齿条36右移，下齿条36上的竖架41同步左移，并推动竖架41内的推块40上移，通过上移的推块40推动顶杆30和顶板31上顶，将向下倾斜的端举板10右端顶起，下齿条36移动能够推动齿轮35旋转，通过旋转的齿轮35能够推动上齿条33左移，上齿条33上的竖架41同步左移，其中间的推块40下移，与推块40连接的顶杆30和顶板31下移，将端举板10左端下拉，保证端举板10保持水平，避免端举板10上的物品掉落。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。