举牌机器人的制作方法

1.本实用新型涉及公路养护机械装备，尤其涉及一种举牌机器人。

背景技术：

2.高速公路在日常使用的过程中经常会遇到需要施工维护的情况，通常高速公路养护人员会对需要施工养护的车道进行封道处理，养护人员会在施工区域前两公里位置处安放警示牌来提前对过往车辆进行提示。但此操作通常需要养护人员人工进行操作，并且施工完成后需要赶到放置地点进行回收，这样的操作无形中增加了养护人员的风险，也为道路施工效率产生了影响。因此，亟需一款能够解决这类问题的举牌机器人。

技术实现要素：

3.本方案针对上文提出的问题和需求，提出一种举牌机器人，由于采取了如下技术特征而能够实现上述技术目的，并带来其他多项技术效果。
4.本实用新型提出一种举牌机器人，应用于高速公路的护栏上，所述护栏包括波形板，所述举牌机器人包括：
5.行走部，包括多个行走轮，其中，所述行走轮适于行走在护栏的波形板的上端面上；
6.卡接部，与所述行走部之间通过第一弹性件相联接，使得所述卡接部能够自适应地附接在所述波形板上相联接；
7.屏板，联接在所述行走部上，且能够相对于所述行走部作转动运动以调节所述屏板角度。
8.另外，根据本实用新型的举牌机器人，还可以具有如下技术特征：
9.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部包括：
10.卡接臂，其一端与所述行走部的一侧铰接联接，其另一端配置为适于卡接在所述波形板的上端缘上；
11.其中，所述第一弹性件联接于所述卡接臂与所述行走部之间，并使得所述卡接臂具有朝向所述波形板一侧运动的趋向力。
12.在本实用新型的一个示例中，所述卡接臂上配置有第一导向轮，沿着第一导向轮的周向方向形成有凹形槽，所述凹形槽适于卡接在所述波形板的上端缘上。
13.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部还包括：
14.辅助轮，在沿着所述波形板的延伸方向上并至少配置在所述第一导向轮的一侧，且与所述波形板的上端缘相适配。
15.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部还包括：
16.联接板，其枢转地联接在所述卡接臂上，所述辅助轮联接在所述联接板上，所述联接板与所述卡接臂之间通过第二弹性件相联接，使得所述辅助轮与所述波形板的上端缘自适应相接触。
17.在本实用新型的一个示例中，所述第二弹性件为扭簧，所述扭簧包括两个，均套设于所述卡接臂的第一转轴上且分别设置在所述联接板的两侧，每个扭簧的一端引脚与第一转轴固定联接，其另一端引脚与联接板相联接；其中，两个扭簧的受力方向相反。
18.在本实用新型的一个示例中，还包括：第二导向轮，
19.可枢转地配置在所述行走部上，且其适于与波形板的外侧端相抵止。
20.在本实用新型的一个示例中，还包括：摄像头，
21.其安装在所述行走部上，用于实时捕捉高速公路路面的状况信息，并将该状况信息反馈至指挥中心。
22.在本实用新型的一个示例中，还包括：驱动部件，
23.所述驱动部件联接在行走部上，且其输出轴与所述屏板相联接，用于调节所述屏板转动角度。
24.在本实用新型的一个示例中，所述行走部上形成有倾斜端面，所述行走轮安装在所述倾斜端面上，且所述倾斜端面与所述上端面大致相平行。
25.下文中将结合附图对实施本实用新型的最优实施例进行更加详尽的描述，以便能容易理解本实用新型的特征和优点。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。
27.图1为根据本实用新型实施例的举牌机器人的主视图；
28.图2为根据本实用新型实施例的举牌机器人的左视图；
29.图3为图2中q处的局部放大图；
30.图4为根据本实用新型实施例的举牌机器人的俯视图；
31.图5为根据本实用新型实施例的其中一个方向举牌机器人的立体图；
32.图6为根据本实用新型实施例的其中另一个方向举牌机器人的立体图(隐去行走部的后端盖)；
33.图7为根据本实用新型实施例的第一转轴与第二弹性件之间联接结构主视图；
34.图8为根据本实用新型实施例的第一转轴与第二弹性件之间联接结构俯视图。
35.附图标记列表：
36.举牌机器人100；
37.行走部110；
38.行走轮111；
39.倾斜端面112；
40.支架113；
41.第二转轴1131；
42.限位柱1132；
43.安装孔1133；
44.支撑架114；
45.卡接部120；
46.第一弹性件121；
47.卡接臂122；
48.限位板1221；
49.第一转轴1222；
50.第一导向轮123；
51.辅助轮124；
52.联接板125；
53.滑槽1251；
54.第二弹性件126；
55.屏板130；
56.第二导向轮140；
57.摄像头150；
58.驱动部件160；
59.波形板200；
60.上端面210；
61.上端缘220。
具体实施方式
62.为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
63.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
64.本实用新型提出一种举牌机器人100，应用于高速公路的护栏上，所述护栏包括波形板200，如图1至图6所示，所述举牌机器人100包括：
65.行走部110，包括多个行走轮111，其中，所述行走轮111适于行走在护栏的波形板200的上端面210上；
66.卡接部120，与所述行走部110之间通过第一弹性件121相联接，使得所述卡接部120能够自适应地附接在所述波形板200上相联接；
67.屏板130，联接在所述行走部110上，且能够相对于所述行走部110作转动运动以调节所述屏板130角度；将屏板130转动至最佳的角度，以方便过往车辆观察到屏板130上的提示；例如，屏板130上显示安全提示标语等。
68.由卡接部120能够将举牌机器人100卡接在波形板200的上端缘220上，并通过行走部110上的行走轮111在波形板200的上端面210上移动，以实现举牌机器人100沿着护栏的延伸方向进行往复行走，并将屏板130运送至指定地点以起到提示作用，在此过程中，卡接部120卡接在波形板200的上端面210上，从而避免举牌机器人100在波形板200上脱轨，通过在卡接部120与行走部110之间设置第一弹性件121可以实现举牌机器人100与波形板200之间的自适应性，避免波形板200的形变而造成举牌机器人100在行走时出现卡死状态；该举牌机器人100能够规避养护人员的人身安全，大大提高道路施工效率，回收方便，而且稳定性好，行走运动稳定，能够自适应地与波形板200进行配合，防止发生脱轨。
69.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部120包括：
70.卡接臂122，其一端与所述行走部110的一侧铰接联接，其另一端配置为适于卡接在所述波形板200的上端缘220上；
71.其中，所述第一弹性件121联接于所述卡接臂122与所述行走部110之间，并使得所述卡接臂122具有朝向所述波形板200一侧运动的趋向力；
72.也就是说，在第一弹性件121的作用下，使得所述卡接臂122与波形板200的上端缘220之间实现柔性联接，当波形板200发生变形时，卡接臂122会朝向波形板200或者背离波形板200的方向运动，使得卡接臂122相对于行走部110作枢转运动，当行走轮111越过该变形区域时，卡接臂122在第一弹性件121的弹性力的作用下恢复至初始位置，即始终保持与波形板200的上端缘220相配合，防止发生脱轨现象。
73.值得说明的是，卡接臂122不限定卡接在上端缘220上，例如，卡接臂122可以卡接在波形板200的相对的一侧，只要能实现将举牌机器人100卡接住即可。
74.在本实用新型的一个示例中，所述卡接臂122上配置有第一导向轮123，沿着第一导向轮123的周向方向形成有凹形槽，所述凹形槽适于卡接在所述波形板200的上端缘220上；
75.通过在第一导向轮123的周向方向开设凹形槽，从而方便将第一导向轮123卡接在波形板200的上端缘220上，避免第一导向轮123从上端缘220上滑脱，提高举牌机器人100运动的可靠性，从而使得举牌机器人100悬挂在波形板200上。
76.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部120还包括：
77.辅助轮124，在沿着所述波形板200的延伸方向上并至少配置在所述第一导向轮123的一侧，且与所述波形板200的上端缘220相适配，辅助轮124可以与波形板200相对设置，例如，可以与波形板200相抵接，用于增大所述第一导向轮123与所述波形板200的上端缘220的接触面积；
78.由于单独的第一导向轮123与波形板200的上端缘220进行配合时，在运动过程中两者之间的稳定性不够，一旦遇到波形板200变形或者在两个波形板200的联接处存在高度断差情况容易发生摆动，会导致脱轨的风险；为了进一步提高第一导向轮123与波形板200的上端缘220之间联接的可靠性和稳定性，在第一导向轮123的至少一侧配置辅助轮124，以增大第一导向轮123与波形板200的上端缘220的接触面积，继而提高两者之间联接的可靠
性。
79.作为优选地，所述辅助轮124包括两个，且两个辅助轮124对称配置在所述第一导向轮123的两侧，这样在举牌机器人100沿着波形板200的延伸方向作往复运动时均可以起到增大与波形板200的上端缘220的接触面积，从而进一步提高所述第一导向轮123的稳定性。
80.进一步优选地，所述第一导向轮123包括两个，且沿着波形板200的延伸方向间隔设置，以提高举牌机器人100的运动稳定性和可靠性；在每个第一导向轮123的两侧均配置有辅助轮124。
81.在本实用新型的一个示例中，所述卡接部120还包括：
82.联接板125，其枢转地联接在所述卡接臂122上，所述辅助轮124联接在所述联接板125上，所述联接板125与所述卡接臂122之间通过第二弹性件126相联接，使得所述辅助轮124与所述波形板200的上端缘220自适应相接触；
83.具体地，在沿着所述波形板200的延伸方向上布置联接该联接板125，例如，该联接板125可以与枢转联接在卡接臂122的第一转轴1222上，通过第二弹性件126可以使得所述联接板125在受到波形板200变形处或者两个波形板200联接处的冲击影响时，联接板125能够自适应地摆动，使得辅助轮124自适应地与波形板200上端缘220相配合，进一步提高辅助轮124的自适应性。
84.值得说明的是，当辅助轮124包括两个时，所述联接板125的两侧分别对称设置两个第二弹性件126，从而使得联接板125的两侧受力平衡，以提高联接板125的自适应性。
85.在本实用新型的一个示例中，如图7和图8所示，所述第二弹性件126为扭簧，所述扭簧包括两个，均套设于所述卡接臂122的第一转轴1222上且分别设置在所述联接板125的两侧，每个扭簧的一端引脚与第一转轴1222固定联接，其另一端引脚与联接板125相联接；其中，两个扭簧的受力方向相反。
86.也就是说，两个扭簧在联接板125朝一个方向转动过程中，只有一个扭簧起作用，另一个扭簧不起作用，从而使得联接板125在朝向一个方向转动后具有恢复初始位置的趋向弹力；具体而言，在联接板125上设置两个滑槽1251，每个滑槽1251的延伸方向与扭簧的作用力方向相反，从而使得当联接板125朝向一个方向转动时，其中一个扭簧朝着作用力方向运动并产生恢复初始位置的趋向弹力，而另一个扭簧朝向相反作用力的方向运动，由于在联接板125上设置滑槽1251，该扭簧的引脚沿着滑槽1251滑动，即与联接板125相连的引脚避免被联接板125推动而向其相反作用力方向运动而影响其正常的使用；通过上述结构可以完成联接板125的摆动使用；换言之，这里仍以波形板200向外突出变形为例进行说明，当其中与突出变形先接触一侧的辅助轮124受到突出变形的力向远离波形板200一侧运动(例如，z方向转动)，而另一侧辅助轮124向靠近波形板200的一侧运动在此过程中其中一个扭簧收到转向力的作用而运动并产生弹性力，当与突出变形先接触一侧的辅助轮124越过该突出变形时，先接触突出变形的一侧受到扭簧弹性力的作用而恢复初始位置；当后接触的辅助轮124接触该突出变形时，后接触的辅助轮124受到突出变形的力向远离波形板200一侧运动(例如，与z方向相反的n方向)，而另一侧先接触的辅助轮124向靠近波形板200的一侧运动同时其中另一个扭簧收到转向力的作用而运动并产生弹性力；当与突出变形后接触一侧的辅助轮124越过该突出变形时，后接触突出变形的一侧受到扭簧弹性力的作用而
恢复初始位置。需要说明的是，为了方便显示扭簧与联接板125之间的连接结构，故而图8中的第二弹性件126仅显示扭簧的引脚。
87.在本实用新型的一个示例中，限位机构，其包括：
88.限位柱1132和限位板1221，其中，在所述行走部110和所述卡接部120两者中，其中一者上配置有限位柱1132，其中另一者上配置有限位板1221，所述限位柱1132或所述限位板1221能够伴随所述卡接部120同步运动，所述限位板1221或所述限位柱1132用于限定所述限位柱1132或所述限位板1221的运动范围；
89.为了实现自适应的卡接联接，在卡接臂122与行走部110之间铰接联接，故而卡接臂122的活动角度较大，并通过第一弹性件121对卡接臂122的活动范围进行柔性限定，但是，由于第一弹性件121本身具有弹性范围，当遭受较大冲击力后，第一弹性件121的变形会瞬间增大，从而使得第一卡接臂122的转动角度增大而超出其预设的范围值并与波形板200的上端缘220相脱离；为了防止上述状况的发生，在举牌机器人100上设置限位机构可以限定卡接臂122的运动范围，防止第一导向轮123转动角度过大而与波形板200相脱离。
90.例如，在卡接臂122上形成有限位板1221，而在行走部110的支架113上且位于所述限位板1221的转动范围内设置限位柱1132，从而限定卡接臂122的最大转动角度；需要说明的是，当卡接臂122的最大转动角度处时，举牌机器人100不会与波形板200相脱离。当然也可以在行走部110上设置限位板1221，而在卡接臂122上设置限位柱1132，只不过此时，限位柱1132伴随着卡接臂122而转动，限位板1221相对于卡接臂122静止不动，限位原理与上述类似，这里不再赘述。
91.在本实用新型的一个示例中，以所述行走部110与所述卡接部120相铰接处的第二转轴1131为圆心，以预设值为半径并在所述行走部110或所述卡接部120上设置多个安装孔1133，所述限位柱1132可拆卸地安装在其中任意一个所述安装孔1133内；
92.换句话说，限位柱1132可以与任意一个安装孔1133相配合联接，从而调整所述限位柱1132所限定的卡接臂122的转动角度的范围值，从而可以提高举牌机器人100适应不同型号的波形板200的能力，调节方便。
93.例如，限位柱1132与安装孔1133之间可以通过螺纹联接的方式进行联接，即在限位柱1132上配置外螺纹，而在每个安装孔1133内配置与上述外螺纹相配合的内螺纹，从而实现限位柱1132与安装孔1133之间可拆卸的联接；当然也可以在限位柱1132上配置外螺纹，限位柱1132穿设安装孔1133，且在安装孔1133的两侧配置与限位柱1132外螺纹相适配的螺母件，从而将所述限位柱1132固定在安装孔1133内。限位柱1132与安装孔1133也可以通过其他的联接方式进行联接，只要能够便于拆卸即可。
94.在本实用新型的一个示例中，还包括：第二导向轮140，
95.可枢转地配置在所述行走部110上，且其适于与波形板200的外侧端相抵止；
96.具体地，行走部110是悬置在波形板200上，一方面通过将所述第二导向轮140配置在波形板200的外侧端可以对行走部110起到支撑的作用；另一方面第二导向轮140可以实现行走部110与波形板200之间的滚动接触，继而减小两者之间的摩擦力。
97.作为优选地，所述第二导向轮140包括两个，且沿着波形板200的延伸方向间隔设置。
98.在本实用新型的一个示例中，还包括：摄像头150，
99.其安装在所述行走部110上，用于实时捕捉高速公路路面的状况信息，并将该状况信息反馈至指挥中心；
100.也就是说，由摄像头150实时采集高度公路的路面的状况信息，以方便指挥中心的执勤人员进行实时观测，应对突发状况。
101.在本实用新型的一个示例中，在多个所述行走轮111中，其中至少之一为轮毂电机；
102.轮毂电机是将车子的“动力系统、传动系统、刹车系统集成到一起而设计出来的电机，具有省略大量传动部件，让行走轮111结构更简单；作为优选地，行走轮111包括四个，其中，至少两个为轮毂电机。
103.在本实用新型的一个示例中，还包括：驱动部件160，
104.所述驱动部件160联接在行走部110上，且其输出轴与所述屏板130相联接，用于调节所述屏板130转动角度；
105.具体地，驱动部件160，可以为电机，通过电机轴与屏板130的支撑轴相联接，从而驱动屏板130的转动；在行走部110内配置一个支撑架114，用于支撑和安装驱动部件160；优选地，驱动部件160与屏板130之间还配置有减速器，用于降低驱动部件160的转速；再例如，在行走部110内还可以安装为举牌机器人100提供电能的电源等其他部件。
106.可以理解的是，在行走部110内安装有锂电池，其可以为轮毂电机、驱动部件160摄像头150等提供工作电压。
107.在本实用新型的一个示例中，所述行走部110上形成有倾斜端面112，所述行走轮111安装在所述倾斜端面112上，且所述倾斜端面112与所述上端面210大致相平行；
108.将行走部110上设计出一个与上端面210相平行的倾斜端面112可以便于安装行走轮111，行走部110为一个壳体结构，其内部可以容纳其他的连接部件，例如，上述所述的电源、驱动部件160等等。
109.在本实用新型的一个示例中，还包括：控制器，
110.其与所述轮毂电机相耦接，用于控制所述轮毂电机执行相应的动作指令；
111.其与所述驱动部件160相耦接，用于控制所述驱动部件160执行相应的动作指令；
112.其与所述摄像头150相耦接，用于控制摄像头150执行相应的动作；
113.通过卡接部120上的第一导向轮123将举牌机器人100卡接在波形板200的上端缘220上，并通过控制器控制行走部110上的行走轮111在波形板200的上端面210上移动，以实现举牌机器人100沿着护栏的延伸方向进行往复行走，在此过程中，卡接部120卡接在波形板200的上端面210上，从而避免举牌机器人100在波形板200上脱轨，通过在卡接部120与行走部110之间设置第一弹性件121可以实现举牌机器人100与波形板200之间的自适应性，避免波形板200的形变而造成举牌机器人100在行走时出现卡死状态；控制器能够将摄像头150所采集的图像或者视频信息传输至指挥中心终端；当举牌机器人100到到指定地点时，由控制器控制驱动部件160驱动屏板130转动至合适的角度，以便于过往车辆上的车主观察提示标语；待施工完毕后，由控制器控制举牌机器人100离开，到达指挥中心时由指挥人员将其从波形板200上取下；该举牌机器人100能够规避养护人员的人身安全，大大提高道路施工效率，回收方便，而且稳定性好，行走运动稳定，能够自适应地与波形板200进行配合，防止发生脱轨。
114.上文中参照优选的实施例详细描述了本实用新型所提出的举牌机器人100的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本实用新型理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本实用新型提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

技术特征：

1.一种举牌机器人，应用于高速公路的护栏上，所述护栏包括波形板(200)，其特征在于，所述举牌机器人(100)包括：行走部(110)，包括多个行走轮(111)，其中，所述行走轮(111)适于行走在护栏的波形板(200)的上端面(210)上；卡接部(120)，与所述行走部(110)之间通过第一弹性件(121)相联接，使得所述卡接部(120)能够自适应地附接在所述波形板(200)上相联接；屏板(130)，联接在所述行走部(110)上，且能够相对于所述行走部(110)作转动运动以调节所述屏板(130)角度。2.根据权利要求1所述的举牌机器人，其特征在于，所述卡接部(120)包括：卡接臂(122)，其一端与所述行走部(110)的一侧铰接联接，其另一端配置为适于卡接在所述波形板(200)的上端缘(220)上；其中，所述第一弹性件(121)联接于所述卡接臂(122)与所述行走部(110)之间，并使得所述卡接臂(122)具有朝向所述波形板(200)一侧运动的趋向力。3.根据权利要求2所述的举牌机器人，其特征在于，所述卡接臂(122)上配置有第一导向轮(123)，沿着第一导向轮(123)的周向方向形成有凹形槽，所述凹形槽适于卡接在所述波形板(200)的上端缘(220)上。4.根据权利要求3所述的举牌机器人，其特征在于，所述卡接部(120)还包括：辅助轮(124)，在沿着所述波形板(200)的延伸方向上并至少配置在所述第一导向轮(123)的一侧，且与所述波形板(200)的上端缘(220)相适配。5.根据权利要求4所述的举牌机器人，其特征在于，所述卡接部(120)还包括：联接板(125)，其枢转地联接在所述卡接臂(122)上，所述辅助轮(124)联接在所述联接板(125)上，所述联接板(125)与所述卡接臂(122)之间通过第二弹性件(126)相联接，使得所述辅助轮(124)与所述波形板(200)的上端缘(220)自适应相接触。6.根据权利要求5所述的举牌机器人，其特征在于，所述第二弹性件(126)为扭簧，所述扭簧包括两个，均套设于所述卡接臂(122)的第一转轴(1222)上且分别设置在所述联接板(125)的两侧，每个扭簧的一端引脚与第一转轴(1222)固定联接，其另一端引脚与联接板(125)相联接；其中，两个扭簧的受力方向相反。7.根据权利要求1所述的举牌机器人，其特征在于，还包括：第二导向轮(140)，可枢转地配置在所述行走部(110)上，且其适于与波形板(200)的外侧端相抵止。8.根据权利要求1所述的举牌机器人，其特征在于，还包括：摄像头(150)，其安装在所述行走部(110)上，用于实时捕捉高速公路路面的状况信息，并将该状况信息反馈至指挥中心。9.根据权利要求1所述的举牌机器人，其特征在于，还包括：驱动部件(160)，
所述驱动部件(160)联接在行走部(110)上，且其输出轴与所述屏板(130)相联接，用于调节所述屏板(130)转动角度。10.根据权利要求1所述的举牌机器人，其特征在于，所述行走部(110)上形成有倾斜端面(112)，所述行走轮(111)安装在所述倾斜端面(112)上，且所述倾斜端面(112)与所述上端面(210)大致相平行。

技术总结

本实用新型公开了一种举牌机器人，应用于高速公路的护栏上，所述护栏包括波形板(200)，所述举牌机器人(100)包括：行走部(110)，包括多个行走轮(111)，其中，所述行走轮(111)适于行走在护栏的波形板(200)的上端面(210)上；卡接部(120)，与所述行走部(110)之间通过第一弹性件(121)相联接，使得所述卡接部(120)能够自适应地附接在所述波形板(200)上相联接；屏板(130)，联接在所述行走部(110)上，且能够相对于所述行走部(110)作转动运动以调节所述屏板(130)角度。该举牌机器人能够规避养护人员的人身安全，大大提高道路施工效率。大大提高道路施工效率。大大提高道路施工效率。