CN111920344A - 机器人越障装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机器人越障装置，主要由一轮体及一越障体所组成，其中，该轮体包括有一轮部、一第一越障部及一第二越障部，当一扫地机器人倾斜时，即可凭借该第一越障部及该第二越障部的周边上设置的复数第一凹陷部及复数第二凹陷部提供一攀爬的功能；另外，当该扫地机器人遇到障碍物或阶梯时，则可凭借该越障体提供该扫地机器人越障或攀爬的功能，进而减少扫地机器人遇到障碍物或是陡峭的路面时，而被困住或无法有效攀爬的情形发生。

Description

机器人越障装置

技术领域

本发明涉及一种机器人越障装置，尤指一种通过轮体或越障体提供机器人越障或攀爬功能的机器人越障装置。

背景技术

科技日新月异，在机器人的产业中，自走式的机器人正逐渐地发展，其科技的演进也循序渐进地迈向成熟，随着机器人科技的逐渐进步，机器人已增添了多种功能，其例如生产、救灾、探勘或清扫等，而对目前常见的智慧型扫地机器人而言，利用它来自动执行打扫工作的方式已被广泛的应用于家庭之中，而为了执行打扫这项任务，它本身就必须具备各项执行任务时得发挥的功能。

扫地机器人在执行任务时，通常会凭借一感应器来感应行进路线上是否具有障碍物，以进行避开的动作，然而，当障碍物较小又或是地面不平坦时，则可能使得感应器无法有效感测到该障碍物(包括路面不平坦时的突起地面)，进而使得该扫地机器人因经该障碍物，而有被困住的风险存在。

为提供该扫地机器人攀爬的功能，现今已有相关技术的发明，例如中国专利公开/公告号第CN106793899A号，其揭示了一悬空前轮，当地面不平坦而使得该扫地机器人必须进行攀爬清扫时，可利用该悬空前轮辅助该扫地机器人进行攀爬，然而，由于该悬空前轮或行走的后轮都由圆形的形状所构成，故当该扫地机器人攀爬时，则容易无法提供足够的攀爬力，以辅助该扫地机器人进行攀爬，又或是该扫地机器人因攀爬而有倾斜的现象发生时，则容易使其一的该行走后轮空转，进而改变该扫地机器人欲行走的路径，或是使得该扫地机器人有困住的情形发生。

因此，为提供该扫地机器人一较佳的攀爬功能，且改善该扫地机器人可能因倾斜而无法有效攀爬的问题，现今亟需一种可改善上述问题，以利于清扫任务执行的发明。

发明内容

为解决前揭的问题，本发明的一目的在于提供一种机器人越障装置，当一机器人倾斜时，即可凭借该机器人底面的至少一轮体二侧所设置的一第一及第二越障部，以提供机器人倾斜时的攀爬功能，进而避免因空转或攀爬能力不足，而有改变该机器人的行走路径或被困住的情形发生。

为解决前揭的问题，本发明的另一目的在于提供一种机器人越障装置，当该机器人攀爬时，可凭借该机器人底面的至少一轮体及至少一越障体，以提供该机器人足够的攀爬能力，进而避免现有扫地机器人无法有效攀爬的问题。

为达上述的目的，本发明提供一种机器人越障装置，其包括：

一机器人；

至少一轮体，该轮体设置于该机器人的底部位置，该轮体包括：

一轮部；

一第一越障部，该第一越障部设于该轮部的一侧，且该第一越障部周边设有复数第一凹陷部；以及

一第二越障部，该第二越障部设于该轮部的另一侧，且该第二越障部周边设有复数第二凹陷部。

较佳地，该第一凹陷部内部设有复数第一卡固部，各该第一卡固部提供与一固体相卡合。

较佳地，该第二凹陷部内部设有复数第二卡固部，各该第二卡固部提供与一固体相卡合。

较佳地，该第一凹陷部与该第二凹陷部的设置位置相交错。

较佳地，所述的机器人越障装置包括一驱动装置，该驱动装置与该轮体相连接，以驱使该轮体转动。

为达上述的另一目的，本发明系提供一种机器人越障装置，其包括：

一机器人；

至少一轮体，该轮体设置于该机器人的底部位置；

至少一越障体，该越障体设置于该机器人的底部位置，且与该轮体相邻，该越障体周边设有复数凹槽部；

其中，该越障体的设置位置高于该轮体，以使得该轮体的周边与一平面接触时，该越障体的周边则与该平面之间具有一间距。

较佳地，该轮体包括：

一轮部；

一第一越障部，该第一越障部设于该轮部的一侧，且该第一越障部周边设有复数第一凹陷部；

一第二越障部，该第二越障部设于该轮部的另一侧，且该第二越障部周边设有复数第二凹陷部。

较佳地，该第一凹陷部与该第二凹陷部的设置位置相交错。

较佳地，所述的机器人越障装置包括：

一连动体，该连动体与该轮体及该越障体相连接，且使得该轮体与该越障体同时作动。

较佳地，该连动体上设有一齿轮组，该齿轮组包括：

一轮体主动轮，该轮体主动轮与该轮体连接；

一连接从动轮，该连接从动轮周边与该轮体主动轮相啮合，且与该轮体主动轮的转动方向相反；以及

一越障体从动轮，该越障体从动轮与该越障体连接，该越障体从动轮周边与该连接从动轮相啮合，且与该连接从动轮的转动方向相反。

较佳地，该第凹槽部内部设有复数第三卡固部，各该第三卡固部提供与一固体相卡合。

附图说明

图1是本发明的轮体立体图；

图2是本发明的机器人倾斜状态示意图；

图3是本发明的轮体及越障体的立体图；

图4是本发明的分解图；

图5是本发明的齿轮组示意图；

图6是本发明的机器人攀爬状态示意图。

附图标记说明：10轮体；11轮部；12第一越障部；121第一凹陷部；122第一卡固部；13第二越障部；131第二凹陷部；132第二卡固部；20越障体；21凹槽部；211第三卡固部；30连动体；31齿轮组；311轮体主动轮；312连接从动轮；313越障体从动轮；40驱动装置；50平面；60固体；70高平面。

具体实施方式

以下将描述具体的实施例以说明本发明的实施态样，惟其并非用以限制本发明所欲保护的范畴。

请先参阅图1及图2，其是本发明的轮体立体图及机器人倾斜状态示意图。如图所示，本发明揭示了装置于一机器人底部上的至少一轮体10，该轮体10包括有一轮部11及于该轮部11二侧形成的一第一越障部12及一第二越障部13，该轮部11是圆形的轮子形状，其中，该第一越障部12与该第二越障部13的设置位置相反，故若该第一越障部12设置于该轮部11上的一侧时，该第二越障部13则会设置于该轮部11的另一侧。

另外，该第一越障部12周边设有复数第一凹陷部121，该第二越障部13周边设有复数第二凹陷部131，该第一凹陷部121与该第二凹陷部131的具体形状是一弧形的凹陷部，而该第一凹陷部121的设置位置则会与该第二凹陷部131的设置位置相交错，如此，当该机器人利用该第一越障部12上的其一该第一凹陷部121攀爬时，该第二越障部13与该轮部11则可辅助提供与一平面50的支撑及抓地力，反之，当该机器人利用该第二越障部13上的其一该第二凹陷部131攀爬时，该第一越障部12与该轮部11也可辅助提供与该平面50支撑及抓地力。

此外，该第一凹陷部121及该第二凹陷部131内设有复数第一卡固部122及复数第二卡固部132，该第一卡固部122及第二卡固部132具体是一半弧形凸条，以提供当该机器人利用该第一凹陷部121或该第二凹陷部131攀爬时，各该第一卡固部122或各该第二卡固部132可与一固体60(例如阶梯)相卡合，以增加该轮体10向后转动的阻力。如此，当该机器人倾斜时，即可通过该第一越障部12及该第二越障部13辅助攀爬，以提供机器人倾斜时的攀爬功能，进而避免因空转或攀爬能力不足，而有改变该机器人的行走路径或被困住的情形发生。

请再参阅图3至图6，其是本发明的轮体及越障体的立体图、分解图、齿轮组示意图及机器人攀爬状态示意图。如图所示，本发明除了提供该轮体10外，进一步还可提供至少一越障体20及一连动体30，以与该轮体10相配合，进而提升该机器人的攀爬能力，其中，该越障体20设置于该机器人的底部位置，且与该轮体10相邻，而该越障体20周边还设有复数凹槽部21，各该凹槽部21环状之间隔排列于该越障体20上，以使得该越障体20形成一星型的形状，又各该凹槽部21内设有复数第三卡固部211，以提供与该固体60相卡合，增加该越障体20向后转动的阻力，此外，该越障体20的设置位置高于该轮体10，以使得该轮体10的周边与一平面50接触时，该越障体20的周边则与该平面50之间具有一间距，故当该机器人在该平面50上行走时，该越障体20并不会与该平面50接触，仅有在该机器人进行攀爬的动作时，该越障体20才会抵靠到一高平面70，以进行攀爬。

该连动体30与该轮体10及该越障体20相连接，以使得该轮体10与该越障体20同时作动，其中，该连动体30上设有一齿轮组31，该齿轮组31包括有一轮体主动轮311、一连接从动轮312及一越障体从动轮313，该轮体主动轮311与该轮体10连接，故当该轮体10转动时，该轮体主动轮311则会随之转动；该连接从动轮312周边与该轮体主动轮311相啮合，且与该轮体主动轮311的转动方向相反，故当该轮体主动轮311沿着顺时针转动时，该连接从动轮312则会沿着逆时针转动；该越障体从动轮313与该越障体20连接，故当该越障体从动轮313转动时，该越障体从动轮313则会带动该越障体20转动，其中，该越障体从动轮313周边与该连接从动轮312相啮合，且与该连接从动轮312的转动方向相反，如此，当该连接从动轮312沿着逆时针转动时，该越障体从动轮313则会沿着顺时针转动，进而带动着该越障体20顺时针转动。

此外，该轮体10与一驱动装置40相连接，以驱使该轮体10转动，进而带动该机器人移动。

如此，当该机器人行径时，该越障体20虽会与该平面50之间具有一间距，但因该连动体30与该轮体10及该越障体20相连接，故当该轮体10转动时，该连动体30则会带动该越障体20随之转动；而当该机器人需进行攀爬的动作时，该越障体20的其一该凹槽部21则会抵靠在一高平面70上，再凭借该越障体20的转动，即可将该机器人向该高平面70的位置带动。

再者，因该越障体20周边设有复数该凹槽部21，以形成一星型形状的轮子，故当该机器人凭借该越障体20进行攀爬时，该越障体20即可提供该机器人攀爬不同高度的该高平面70。具体来说，假设该机器人欲攀爬高度1公分的该高平面70时，当该越障体20贴合到该高平面70后，因该高平面70的高度仅有1公分，而该凹槽部21的底部与该平面50之间的间距例如有3公分，故该越障体20的该凹槽部21则仅会由靠近外圈的该凹槽部21抵靠该高平面70，该机器人即可有效的攀爬该高平面70；然而，若假设该机器人欲攀爬高度2.8公分的该高平面70时，当该越障体20贴合到该高平面70后，因该高平面70的高度有2.8公分，故该越障体20的该凹槽部21则会由靠近该凹槽部21底部的部位抵靠该高平面70，以利于该机器人攀爬该高平面70。

如此，本发明即可提供扫地机器人越障或攀爬的功能，进而减少扫地机器人遇到障碍物或是陡峭的路面时，而被困住或无法有效攀爬的情形发生。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语「顺」、「逆」、「中心」、「横向」、「上」、「下」、「左」、「右」、「顶」、「底」、「内」、「外」等指示的方位或位置关是基于图式所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种机器人越障装置，其特征在于，包括：

一机器人；

至少一轮体，该轮体设置于该机器人的底部位置，该轮体包括：

一轮部；

一第一越障部，该第一越障部设于该轮部的一侧，且该第一越障部周边设有复数第一凹陷部；以及

一第二越障部，该第二越障部设于该轮部的另一侧，且该第二越障部周边设有复数第二凹陷部。

2.根据权利要求1所述的机器人越障装置，其特征在于，该第一凹陷部内部设有复数第一卡固部，各该第一卡固部提供与一固体相卡合。

3.根据权利要求1所述的机器人越障装置，其特征在于，该第二凹陷部内部设有复数第二卡固部，各该第二卡固部提供与一固体相卡合。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器人越障装置，其特征在于，该第一凹陷部与该第二凹陷部的设置位置相交错。

5.根据权利要求1所述的机器人越障装置，其特征在于，包括一驱动装置，该驱动装置与该轮体相连接，以驱使该轮体转动。

6.一种机器人越障装置，其特征在于，包括：

一机器人；

至少一轮体，该轮体设置于该机器人的底部位置；

至少一越障体，该越障体设置于该机器人的底部位置，且与该轮体相邻，该越障体周边设有复数凹槽部；

其中，该越障体的设置位置高于该轮体，以使得该轮体的周边与一平面接触时，该越障体的周边则与该平面之间具有一间距。

7.根据权利要求6所述的机器人越障装置，其特征在于，该轮体包括：

一轮部；

一第一越障部，该第一越障部设于该轮部的一侧，且该第一越障部周边设有复数第一凹陷部；

一第二越障部，该第二越障部设于该轮部的另一侧，且该第二越障部周边设有复数第二凹陷部。

8.根据权利要求7所述的机器人越障装置，其特征在于，该第一凹陷部与该第二凹陷部的设置位置相交错。

9.根据权利要求6所述的机器人越障装置，其特征在于，包括：

一连动体，该连动体与该轮体及该越障体相连接，且使得该轮体与该越障体同时作动。

10.根据权利要求9所述的机器人越障装置，其特征在于，该连动体上设有一齿轮组，该齿轮组包括：

一轮体主动轮，该轮体主动轮与该轮体连接；

一连接从动轮，该连接从动轮周边与该轮体主动轮相啮合，且与该轮体主动轮的转动方向相反；以及

一越障体从动轮，该越障体从动轮与该越障体连接，该越障体从动轮周边与该连接从动轮相啮合，且与该连接从动轮的转动方向相反。

11.根据权利要求6所述的机器人越障装置，其特征在于，该第凹槽部内部设有复数第三卡固部，各该第三卡固部提供与一固体相卡合。

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