月球車平臺的製作方法
2023-04-30 04:10:56
專利名稱:月球車平臺的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種月球行走裝置,尤其是一種月球車平臺。
背景技術:
機器人,自從面世以來,就以其獨特的功能受到大家的獨鍾。因此也造成機器人的狂熱發展。在撲朔迷離的機器人世界裡,把它按外形分一下類,大致有兩類一類是類人機器人,它主要是模擬人的某個或某些動作,至今發展已非常完善;另一類是機器車,這類機器人大多是為了實現某些特殊功能(如危險環境中工作、探月等)。如果按行走形式分也大致有兩類用腿行走與用輪子行走。一般類人機器人大多用腿行走,機器車大多用輪行走,但是,鑑於在月球表面或其它特殊的環境裡行走方便的要求,僅單一的行走模式仍顯缺憾。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種月球車平臺。該月球車平臺實際上是一種六腳機器人,它可以利用其各自帶有立柱電機的有齒立柱,在定向電機的協調下實現多個自由度狀態下的行走。為此,本實用新型解決所述問題的技術方案是一種月球車平臺,具有平臺骨架、由單片機和電機控制線構成的平臺控制器,其中,所述的平臺骨架具有帶有立柱電機的有齒立柱,中板導軌、中板齒條、上板後支條、上板支條、底板支條、T型齒條、T型導軌,其中,由中板導軌、中板齒條、上板後支條構成所述平臺骨架的底層,且在所述中板導軌、中板齒條、上板後支條上分別設有定向電機支座和朝向向下的T型導軌,且所述T型導軌與所述的T型齒條嚙合連接,所述的有齒立柱,通過一個連接塊與所述的上板後支條相連接,所述的上板後支條的另一端通過螺栓與所述的上板支條相連接。並且,所述的平臺控制器,其控制器中單片機的接線端子,至少有六對與所述的立柱電機的接線端子相連接,至少有兩對接線端子與所述的定向電機的接線端子相連接。
相比現有技術,本實用新型產生的積極效果是獨特的行走方式,由於它採取三個立柱輪流第以正三角形支撐平臺骨架,使車體被支撐時行走穩定,且重心比較低,當沿X、Y軸方向行走時可使測量控制簡化,定位好;對地面的適應力強,無論是平面、曲面、不規則面還是樓梯、溝渠、軟地面,只要在它行程之內都能行走;成本低。整個車的結構非常簡單且成本低。在加工技術成熟的今天,能輕而易舉的加工出來;工程可實現性強,工程上完全可以使用新型複合材料來減輕整個車的重量。
圖1是月球車平臺的主視結構示意圖;圖2是月球車平臺的左視結構示意圖;圖3是月球車平臺的俯視結構示意圖;圖4是月球車平臺控制器的框圖結構示意圖;
圖5是電磁自鎖機構的框圖結構示意圖。
圖中立柱1、13、26,中板導軌2,中板齒條3,上板後支條4,上板支條5,底板支條6,T型齒條7,T型導軌8,螺栓9、11、25,螺釘12、20、21,23,立柱槽10、14、19,底板主條15,上板導軌16,上板齒條17,電動機支座18、24,連接塊22。
具體實施方式
參見所示附圖,一種月球車平臺,具有平臺骨架、由單片機和電機控制線構成的平臺控制器,其中,所述的平臺骨架具有帶有立柱電機的有齒立柱1、13、26,中板導軌2、中板齒條3、上板後支條4、上板支條5、底板支條6、T型齒條7、T型導軌8,其中,由中板導軌2、中板齒條3、上板後支條4構成所述平臺骨架的底層,且在所述中板導軌2、中板齒條3、上板後支條4上分別設有定向電機支座18和朝向向下的T型導軌8,且所述T型導軌8與所述的T型齒條7嚙合連接,所述的有齒立柱1,通過一個連接塊22與所述的上板後支條4相連接,所述的上板後支條4的另一端通過螺栓11與所述的上板支條5相連接。並且,所述的平臺控制器,其控制器中單片機的接線端子,至少有六對與所述的立柱電機的接線端子相連接,至少有兩對接線端子與所述的定向電機的接線端子相連接。具體地說,在平臺骨架的中板導軌2、中板齒條3、上板後支條4的三個地方安裝了三臺電機以及三個向下的T形導軌8,用來連接作為立柱1、13、26(也可稱為腿)的三個T型齒條7,設置在立柱上的電機可通過其電機齒輪帶動T型齒條7上下運動完成立柱的「抬」「放」動作。T形導軌8同時還完成與中間層的連接及相對的運動;這裡所說的中間層是一個十字結構的平臺骨架,它與呈T形的立柱槽10、14、19相配合且通過立柱上的電機實現導軌與導槽的相對運動,以使整個平臺骨架實現橫向位移。同理,平臺骨架的縱向位移也是通過一個T型導軌及設置在電機支座24上的電機來實現的。關於所述的平臺控制器,實際上是一種現有技術的應用。這裡,選用了AT89S51單片機作為整個電路的控制核心,對應於六個立柱(六條腿),單片機的十二個輸出端分別控制六個立柱自有的電機控制晶片,每個晶片輸出一個電壓來驅動電機與電磁鐵,電機與電磁鐵同時開閉。另外立柱電機的另外四個輸出端分別控制橫、縱向的兩臺電機控制晶片,另外在每個腿的底部有一個(圖中未畫出的)按鈕開關用來模擬壓力傳感器,在齒條兩端還各有一個(圖中未畫出的)按鈕用來限制行程,這十八個按鈕的信號分別反饋回去控制六個立柱,橫、縱方向的共計八臺電機的運動。實踐中,由於上述的月球車受自身重量上的制約,有可能導致設置在立柱上的電機無法自鎖,因此,可以在立柱臨近電機的部位設置一個電磁自鎖機構。該自鎖機構可由電磁鐵、鐵片、橡皮筋構成,且通過電磁鐵吸放鐵片的動作來達到自鎖的目的。
權利要求1.一種月球車平臺,具有平臺骨架、由單片機和電機控制線構成的平臺控制器,其中,所述的平臺骨架具有帶有立柱電機的有齒立柱,中板導軌、中板齒條、上板後支條、上板支5、底板支條、T型齒條、T型導軌,其中,由中板導軌、中板齒條、上板後支條構成所述平臺骨架的底層,且在所述中板導軌、中板齒條、上板後支條上分別設有定向電機支座和朝向向下的T型導軌,且所述T型導軌與所述的T型齒條嚙合連接,所述的有齒立柱,通過一個連接塊與所述的上板後支條相連接,所述的上板後支條的另一端通過螺栓與所述的上板支條相連接。
2.根據權利要求1所述的月球車平臺,其特徵在於,所述的平臺控制器,其控制器中單片機的接線端子,至少有六對與所述的立柱電機的接線端子相連接,至少有兩對接線端子與所述的定向電機的接線端子相連接。
專利摘要一種月球車平臺,具有平臺骨架、由單片機和電機控制線構成的平臺控制器,其中,所述的平臺骨架具有帶有立柱電機的有齒立柱,中板導軌、中板齒條、T型齒條、T型導軌等部件,其中,由中板導軌、中板齒條、上板後支條構成所述平臺骨架的底層,且在所述中板導軌、中板齒條、上板後支條上分別設有定向電機支座和朝向向下的T型導軌,且所述T型導軌與所述的T型齒條嚙合連接,所述的有齒立柱,通過一個連接塊與所述的上板後支條相連接,所述的上板後支條的另一端通過螺栓與所述的上板支條相連接。該月球車平臺,採用三個立柱輪流第以正三角形支撐平臺骨架,使車體被支撐時行走穩定,且重心比較低,當沿X、Y軸方向行走時可使測量控制簡化,定位好;對地面的適應力強。
文檔編號B64G1/16GK2813417SQ20052011493
公開日2006年9月6日 申請日期2005年7月29日 優先權日2005年7月29日
發明者張軍鋒, 王樂宇 申請人:王樂宇, 張軍鋒