(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123079024.5 (22)申请日 2021.12.09 (73)专利权人 隆永川 地址 510080 广东省广州市越秀区新 南街 22号504房 专利权人 隆昊麟 (72)发明人 隆永川　隆昊麟　 (74)专利代理 机构 广州广信知识产权代理有限 公司 44261 专利代理师 张文雄 (51)Int.Cl. F16M 11/04(2006.01) F16M 11/08(2006.01) F16M 11/18(2006.01) F16M 11/20(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种智能步行机构 (57)摘要 本实用新型涉及一种智能步行机构， 其特征 在于： 包括固定架和搭载平台， 在固定架的两侧 底面各设有一导轨， 在固定架的两侧内侧各设有 滑轨， 搭载平台通过导轨和滑轨连接在固定支撑 架上， 形成步进式滑动连接结构； 在搭载平台的 底面连接有转向盘， 该转向盘的底 面设有升降式 支撑脚以构成升降结构、 连接有转向盘电机以构 成旋转结构； 升降式支撑脚的伸缩 杆连接有伸缩 驱动结构， 构成固定支撑架和搭载平台整体的 升/降式旋转驱动结构； 在搭载平台内设有步进 控制器和步进电机， 步进电机的控制输入端 连接 步进控制器的控制信号输出端、 动力输出端通过 连杆连接导轨。 具有适宜在凹凸不平的场地行 走、 功能多样、 适用范围大等特点。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 216715660 U 2022.06.10 CN 216715660 U 1.一种智能步行机构， 其特征在于： 包括 固定支撑架(8)和搭载平台(4)， 在固定支撑架 (8)的两侧底面各设有一导轨(7)， 在固定支撑架(8)的两侧内侧各设有滑轨(6)， 搭载平台 (4)通过所述导轨(7)和滑轨(6)连接在固定支撑架(8)上， 形成步进式滑动连接结构； 在搭 载平台(4)的底面连接有转向盘(13)， 该转向盘(13)的底面设有升降式支撑脚(10)以构成 升降结构， 该转向盘(13)连接有转向盘电机(9)以构成旋转结构； 升降式支撑脚(10)的伸缩 杆连接有伸缩驱动结构， 以构成固定支撑架(8)和搭载平台(4)整体的升/降式旋转结构驱 动结构； 在搭载平 台(4)内设有步进或侍服控制器(3)和步进或侍服电机(12)， 所述步进或 侍服电机(12)的控制输入端连接步进或侍服控制器(3)的控制信号输出端、 动力输出端通 过连杆连接导轨(7)， 步进或侍服控制器(3)具有信号输入端以接收输入信号， 步进或侍服 控制器(3)根据输入信号控制步进或侍服电机(12)正/反转， 以驱动搭载平台(4)前进或后 退。 2.根据权利要求1所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 升降式支撑脚(10)的伸缩杆 连接的伸缩驱动结构为有丝杆驱动结构， 该丝杆驱动结构由升降驱动电机(11)和滚珠丝杆 (14)连接构成。 3.根据权利要求1所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 设置在固定支撑架(8)的两 侧底面的导轨(7)由皮带传动结构、 滑动结构、 蜗轮/蜗杆构成， 与所述导轨(7)对应， 连接步 进或侍服电机(12)的连杆的两端各设有皮带轮、 滑轮或蜗轮/蜗杆， 以构成皮带轮、 滑轮或 蜗轮/蜗杆步行 结构。 4.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 在搭载平台(4)与滑轨 (6)的连接处设有至少二块滑块(5)， 通过滑块(5)与滑轨(6)的滑动连接， 构成定向滑动连 接结构。 5.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 升降式支撑脚(10)的伸 缩杆连接的伸缩驱动结构为蜗轮/蜗杆驱动结构， 该蜗轮/蜗杆驱动结构由升降驱动电机 (11)和蜗轮/蜗杆 结构连接构成。 6.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 设置在固定支撑架(8)的 两侧底面的导轨(7)由齿轨构成， 与所述齿轨对应， 连接步进或侍服电机(12)的连杆的两端 各设有一啮合齿， 以构成啮合式齿轮步行 结构。 7.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 所述步进或侍服控制器 (3)为带若干个输入/输出端口的单片机芯片， 该单片机芯片的一个I/O端口构成信号输入 端， 该信号输入端外接PLC控制系统的信号输出端或者连接位置传感器的信号输出端； 当连 接位置传感器的信号输出端时， 所述 位置传感器设置在搭 载平台(4)的前端面。 8.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 所述搭载平台(4)具有安 装机械设备端口， 以安装建筑机 械设备、 农业机 械设备。 9.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 固定支撑架(8)具有四根 固定定位脚， 设置在固定支撑架(8)的四个角位置； 所述升降式支撑脚(10)由四根伸缩脚连 接构成， 该四根伸缩脚连接成 “工”字型。 10.根据权利要求2或3所述的一种智能步行机构， 其特征在于： 智能步行机构的动力由 步进或待服电机提供， 具体是： 步进或待服电机的电源输入端连接电池、 外接电源或内燃发 电机的电源输出端。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216715660 U 2一种智能步行机构 技术领域 [0001]本实用新型是涉及一种步行机构， 尤其是涉及一种智能步行机构， 特别适用于在 特殊地形地貌下自主行 走。 属于智能机构设备技 术领域。 背景技术 [0002]随着人力成本 的不断升高， 一些体力劳动会逐渐被机械所替代已是大势所趋， 特 别是工作环境恶劣的场景如建筑工地、 室外农田等。 现有的机械设备基本上是以轮子或履 带驱动行走， 这些设备在虽然生产实践中发挥了重量的作用， 但在一些特殊的地形地貌上， 传统的轮子或履带行走方式不适合。 因此， 传统的轮子或履带驱动 设备存在如下问题： (1) 不适宜在凹凸不平的场地行走。 例如像己铺好钢筋网格的工地和己长出植物的农田， 轮子 或者履带那种无 空隙的碾压行走方式， 会对行走的路径下的钢筋网格、 植物造成破坏； 在凹 凸不平的场地行走容易发生倾覆事故； 因此不适宜在凹凸不平的场地行走。 (2)功能单一、 适用范围小。 传统的轮子或履带驱动设备一般只有单一功 能， 不具有设定功 能之外的功 能 结构。 (3)不具有智能控制结构， 不 适宜特殊的地形地貌场景 下使用。 实用新型内容 [0003]本实用新型的目的， 是为了解决现有轮子或履带驱动设备存在 不适宜在凹凸不平 的场地行走、 功能单一、 适用范围小等问题， 提供一种智能步行机构。 具有适宜在凹凸不平 的场地行 走、 功能多样、 适用范围大等 突出的实质性特点和显著技 术进步。 [0004]本实用新型的目的可以通过采取如下技 术方案达到： [0005]一种智能步行机构， 其结构特点在于： 包括固定支撑架和搭载平台， 在固定支撑架 的两侧底面各设有一导轨， 在固定支撑架的两侧内侧各设有滑轨， 搭载平台通过所述导轨 和滑轨连接在固定支撑架上， 形成步进式滑动连接结构； 在搭载平台的底面连接有转向盘， 该转向盘的底面设有升降式支撑脚以构成升降结构， 该转向盘连接有转向盘电机以构成旋 转结构； 升降式支撑脚的伸缩杆连接有伸缩驱动结构， 以构成固定支撑架和搭载平台整体 的升/降式旋转结构驱动结构； 在搭载平台内设有步进控制器和步进电机， 所述步进或侍服 电机的控制 输入端连接步进控制器的控制信号输出端、 动力输出端通过连杆连接导轨， 步 进或侍服控制器具有信号输入端以接收输入信号， 步进或侍服控制器根据输入信号控制步 进或侍服电机正/反转， 以驱动搭 载平台前进或后退。 [0006]进一步地， 在搭载平台与滑轨 的连接处设有至少二块滑块， 通过滑块与滑轨 的滑 动连接， 构成定向滑动连接结构。 [0007]进一步地， 升降式支撑脚的伸缩杆连接 的伸缩驱动结构为有丝杆驱动结构， 该丝 杆驱动结构由升降驱动电机和滚珠丝杆 连接构成。 [0008]进一步地， 升降式支撑脚的伸缩杆连接的伸缩驱动结构为蜗轮/蜗杆驱动结构， 该 蜗轮/蜗杆驱动结构由升降驱动电机和蜗轮/蜗杆 结构连接构成。 [0009]进一步地， 设置在固定支撑架的两侧底面的导轨可以由齿轨构成， 与所述齿轨对说　明　书 1/5 页 3 CN 216715660 U 3