一种人工智能教育机器人的防撞组件

技术领域

本发明涉及机器人防撞技术领域，尤其涉及一种人工智能教育机器人的防撞组件。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作，在机器人操作过程中，为了避免机器人受外力碰撞造成损坏，通常需要安装防碰撞组件。

现有的机器人防撞保护设备在使用时，对外力碰撞的防护效果不佳。

目前，申请号为CN201720488682.4的一种机器人防撞装置，该实用新型公开了一种机器人防撞装置，包括底盘，所述底盘的顶端安装有后臂，所述后臂的顶端安装有前臂，所述前臂的左端安装有机械手，所述机械手的顶端安装有防撞机构，所述中心柱的底端安装有触板，所述底筒的内部底端中心处安装有行程开关，所述上弹簧座与下弹簧座的内部安装有压缩弹簧。该机器人防撞装置，通过压缩弹簧、触板和行程开关的配合，当机器人工作发生碰撞时，压缩弹簧的弹性变形可以缓冲碰撞力，碰撞力使上盖向下移动，横板带动中心柱向下移动，触板向下碰触行程开关，使驱动机构停止运行，防止对机器人造成更大的伤害，保护效果好，不易造成机械手的损坏，能满足用户的使用需求。但是这种装置无法外接在轮式机器人上。

发明内容

本发明提供一种人工智能教育机器人的防撞组件，其有益效果为装置可以外接在轮式机器人上，装置可以对轮式机器人发生的撞击进行缓冲，装置不仅可以防护轮式机器人的前端，还可以防护轮式机器人的两侧。

本发明涉及机器人领域，更具体的说是一种人工智能教育机器人的防撞组件，包括主梁组件、撞击梁组件、滑动缓冲组件和侧面防撞组件，装置可以外接在轮式机器人上，装置可以对轮式机器人发生的撞击进行缓冲，装置不仅可以防护轮式机器人的前端，还可以防护轮式机器人的两侧。

所述的主梁组件包括主梁、滑槽、中间槽杆、中间槽、横杆滑槽和挡棱，主梁的后端中间位置固定连接有中间槽杆，中间槽杆上设置有中间槽，中间槽的前端贯穿中间槽杆，中间槽的后端贯穿主梁，主梁的上端设置有滑槽，主梁后端的左右两端均设置有横杆滑槽，横杆滑槽的上下外边缘位置均固定连接有挡棱；主梁的左右两端均设置有滑动缓冲组件；所述的撞击梁组件包括中间杆、限位销、缓冲弹簧I、挡凸、撞击梁、中连柱、圆形凸柱和连接杆，中间杆滑动连接在中间槽上，中间杆的后端固定连接有限位销，限位销位于中间槽杆的后方，中间杆前端的左右两端均设置有挡凸，中间杆上套接连接有缓冲弹簧I，缓冲弹簧I位于主梁与挡凸之间，中间杆的前端固定连接有撞击梁，中间杆的前端的上端固定连接有中连柱，中连柱的上端固定连接有连接杆，连接杆的左右两端均固定连接有圆形凸柱；

所述的侧面防撞组件包括侧防撞梁、竖杆、横杆、圆形凸柱滑槽和槽杆，侧面防撞组件设置有两个，侧防撞梁的前端的下端固定连接有竖杆，竖杆的下端固定连接有横杆，两个横杆分别滑动连接在两个横杆滑槽内，槽杆上设置有圆形凸柱滑槽，槽杆固定连接在侧防撞梁的上端，槽杆与侧防撞梁之间呈三十度角，两个圆形凸柱分别滑动连接在两个圆形凸柱滑槽内。

所述的主梁组件还包括连接板，主梁后端的左右两端均固定连接有连接板，连接板上设置有两个圆形通孔。

所述的侧面防撞组件还包括紧固螺钉和矩形套杆，矩形套杆为空心杆，矩形套杆的前端通过螺纹连接有紧固螺钉，侧防撞梁的后端与矩形套杆滑动连接，紧固螺钉顶在侧防撞梁上。

所述的滑动缓冲组件包括滑框、弹簧套杆、凸块、铰接件、转动板、矩形框、凸座I、缓冲弹簧II和凸座II，滑框内侧的上端设置有凸块，滑框通过凸块滑动连接在主梁上的滑槽上，转动板的后端铰接在滑框的前端，转动板的前端固定连接有铰接件，两个铰接件分别与两个挡凸铰接，滑框的上端固定连接有凸座II，矩形框间隙配合插在主梁上，矩形框与连接板相接触，矩形框的上端固定连接有凸座I，弹簧套杆的一端固定连接在凸座I上，弹簧套杆的另一端滑动连接在凸座II上，凸座I与凸座II之间的弹簧套杆上套接有缓冲弹簧II。

本发明一种人工智能教育机器人的防撞组件的有益效果为：

本发明一种人工智能教育机器人的防撞组件，装置可以外接在轮式机器人上，装置可以对轮式机器人发生的撞击进行缓冲，装置不仅可以防护轮式机器人的前端，还可以防护轮式机器人的两侧。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明一种人工智能教育机器人的防撞组件的结构示意图一；

图2为本发明一种人工智能教育机器人的防撞组件的结构示意图二；

图3为主梁组件的结构示意图一；

图4为主梁组件的结构示意图二；

图5为撞击梁组件的结构示意图一；

图6为撞击梁组件的结构示意图二；

图7为滑动缓冲组件的结构示意图一；

图8为滑动缓冲组件的结构示意图二；

图9为侧面防撞组件的结构示意图一；

图10为侧面防撞组件的结构示意图二。

图中：主梁组件1；主梁1-1；滑槽1-2；中间槽杆1-3；连接板1-4；中间槽1-5；横杆滑槽1-6；挡棱1-7；撞击梁组件2；中间杆2-1；限位销2-2；缓冲弹簧I2-3；挡凸2-4；撞击梁2-5；中连柱2-6；圆形凸柱2-7；连接杆2-8；滑动缓冲组件3；滑框3-1；弹簧套杆3-2；凸块3-3；铰接件3-4；转动板3-5；矩形框3-6；凸座I3-7；缓冲弹簧II3-8；凸座II3-9；侧面防撞组件4；侧防撞梁4-1；竖杆4-2；横杆4-3；圆形凸柱滑槽4-4；槽杆4-5；紧固螺钉4-6；矩形套杆4-7。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1-10说明本实施方式，本发明涉及机器人领域，更具体的说是一种人工智能教育机器人的防撞组件，包括主梁组件1、撞击梁组件2、滑动缓冲组件3和侧面防撞组件4，装置可以外接在轮式机器人上，装置可以对轮式机器人发生的撞击进行缓冲，装置不仅可以防护轮式机器人的前端，还可以防护轮式机器人的两侧。

所述的主梁组件1包括主梁1-1、滑槽1-2、中间槽杆1-3、中间槽1-5、横杆滑槽1-6和挡棱1-7，主梁1-1的后端中间位置固定连接有中间槽杆1-3，中间槽杆1-3上设置有中间槽1-5，中间槽1-5的前端贯穿主梁1-1，中间槽1-5的后端贯穿中间槽杆1-3，主梁1-1的上端设置有滑槽1-2，主梁1-1后端的左右两端均设置有横杆滑槽1-6，横杆滑槽1-6的上下外边缘位置均固定连接有挡棱1-7；主梁1-1的左右两端均设置有滑动缓冲组件3；

所述的撞击梁组件2包括中间杆2-1、限位销2-2、缓冲弹簧I2-3、挡凸2-4、撞击梁2-5、中连柱2-6、圆形凸柱2-7和连接杆2-8，中间杆2-1滑动连接在中间槽1-5上，中间杆2-1的后端固定连接有限位销2-2，限位销2-2位于中间槽杆1-3的后方，中间杆2-1前端的左右两端均设置有挡凸2-4，中间杆2-1上套接连接有缓冲弹簧I2-3，缓冲弹簧I2-3位于主梁1-1与挡凸2-4之间，中间杆2-1的前端固定连接有撞击梁2-5，中间杆2-1的前端的上端固定连接有中连柱2-6，中连柱2-6的上端固定连接有连接杆2-8，连接杆2-8的左右两端均固定连接有圆形凸柱2-7；

所述的侧面防撞组件4包括侧防撞梁4-1、竖杆4-2、横杆4-3、圆形凸柱滑槽4-4、槽杆4-5，侧面防撞组件4设置有两个，侧防撞梁4-1的前端的下端固定连接有竖杆4-2，竖杆4-2的下端固定连接有横杆4-3，两个横杆4-3分别滑动连接在两个横杆滑槽1-6内，槽杆4-5上设置有圆形凸柱滑槽4-4，槽杆4-5固定连接在侧防撞梁4-1的上端，槽杆4-5与侧防撞梁4-1之间呈三十度角，两个圆形凸柱2-7分别滑动连接在两个圆形凸柱滑槽4-4内。侧防撞梁4-1受到撞击时，横杆4-3沿横杆滑槽1-6向内滑动，槽杆4-5也沿着横杆4-3的滑动方向滑动，槽杆4-5向内滑动时，槽杆4-5通过圆形凸柱滑槽4-4与圆形凸柱2-7的滑动配合带动连接杆2-8、中连柱2-6和中间杆2-1向后滑动，中间杆2-1向后滑动时挤压缓冲弹簧I2-3，缓冲弹簧I2-3对侧面撞击进行缓冲。撞击梁2-5直接受到撞击时，缓冲弹簧I2-3也对撞击梁2-5受到的正面撞击进行缓冲。

所述的主梁组件1还包括连接板1-4，主梁1-1后端的左右两端均固定连接有连接板1-4，连接板1-4上设置有两个圆形通孔。连接板1-4上设置的两个圆形通孔内可以插入螺钉，从而使连接板1-4与轮式机器人相连接，从而将整个装置安装在轮式机器人上。

所述的侧面防撞组件4还包括紧固螺钉4-6和矩形套杆4-7，矩形套杆4-7为空心杆，矩形套杆4-7的前端通过螺纹连接有紧固螺钉4-6，侧防撞梁4-1的后端与矩形套杆4-7滑动连接，紧固螺钉4-6顶在侧防撞梁4-1上。矩形套杆4-7可以在侧防撞梁4-1上滑动，从而调节矩形套杆4-7与侧防撞梁4-1的总长度，使侧面防撞组件4可以对不同长度的轮式机器人身体的两侧进行防护，紧固螺钉4-6可以将矩形套杆4-7固定在侧防撞梁4-1上。所述的滑动缓冲组件3包括滑框3-1、弹簧套杆3-2、凸块3-3、铰接件3-4、转动板3-5、矩形框3-6、凸座I3-7、缓冲弹簧II3-8和凸座II3-9，滑框3-1内侧的上端设置有凸块3-3，滑框3-1通过凸块3-3滑动连接在主梁1-1上的滑槽1-2上，转动板3-5的后端铰接在滑框3-1的前端，转动板3-5的前端固定连接有铰接件3-4，两个铰接件3-4分别与两个挡凸2-4铰接，滑框3-1的上端固定连接有凸座II3-9，矩形框3-6间隙配合插在主梁1-1上，矩形框3-6与连接板1-4相接触，矩形框3-6的上端固定连接有凸座I3-7，弹簧套杆3-2的一端固定连接在凸座I3-7上，弹簧套杆3-2的另一端滑动连接在凸座II3-9上，凸座I3-7与凸座II3-9之间的弹簧套杆3-2上套接有缓冲弹簧II3-8。中间杆2-1向后滑动时，还通过两个转动板3-5带动两个滑框3-1向外移动，两个滑框3-1向外移动时挤压缓冲弹簧II3-8，缓冲弹簧II3-8也对侧面和正面撞击进行缓冲。

本发明一种人工智能教育机器人的防撞组件的工作原理：侧防撞梁4-1受到撞击时，横杆4-3沿横杆滑槽1-6向内滑动，槽杆4-5也沿着横杆4-3的滑动方向滑动，槽杆4-5向内滑动时，槽杆4-5通过圆形凸柱滑槽4-4与圆形凸柱2-7的滑动配合带动连接杆2-8、中连柱2-6和中间杆2-1向后滑动，中间杆2-1向后滑动时挤压缓冲弹簧I2-3，缓冲弹簧I2-3对侧面撞击进行缓冲。撞击梁2-5直接受到撞击时，缓冲弹簧I2-3也对撞击梁2-5受到的正面撞击进行缓冲。连接板1-4上设置的两个圆形通孔内可以插入螺钉，从而使连接板1-4与轮式机器人相连接，从而将整个装置安装在轮式机器人上。矩形套杆4-7可以在侧防撞梁4-1上滑动，从而调节矩形套杆4-7与侧防撞梁4-1的总长度，使侧面防撞组件4可以不同长度的轮式机器人身体的两侧进行防护，紧固螺钉4-6可以将矩形套杆4-7固定在侧防撞梁4-1上。中间杆2-1向后滑动时，还通过两个转动板3-5带动两个滑框3-1向外移动，两个滑框3-1向外移动时挤压缓冲弹簧II3-8，缓冲弹簧II3-8也对侧面和正面撞击进行缓冲。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。