CN107491066A - 一种行跃机器 - Google Patents

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CN107491066A CN201710314852.1A CN201710314852A CN107491066A CN 107491066 A CN107491066 A CN 107491066A CN 201710314852 A CN201710314852 A CN 201710314852A CN 107491066 A CN107491066 A CN 107491066A
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杨立超
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles

Abstract

一种行跃机器，可以自由行跃于平坦及台阶路径，自由运送人和物。

Description

一种行跃机器
技术领域
本发明属于机械自动化应用领域，具体说就是利用光电技术和机械技术的结合，实现特定过程的自动化。
背景技术
目前使用的运送人和物的机器都无法实现全自动无人工干预的运作，本发明实现了机器的全程自动化。
发明内容
本发明由以下几部分组成, GPS定位系统,电子地图系统,拍摄系统,雷达系统,声音接收和发出系统,双组伸缩杆上的电机及控制系统,传感器系统,陀螺仪系统,轴架上控制咬合系统的电机及其控制系统和计算机系统组成。本发明总体说明, 本发明的整个系统实现过程是: 根据拍摄系统拍摄的周围环境物三维模型与计算机中储存的物的三维模型进行对比, 识别出环境中的物, 找出计算机中储存的相似物的三维模型, 在有限的三维模型中, 描绘出机器周围有限范国中环境物的很近似三维立体模型,根据真实环境物在模型中的位置确定相似物的三维模型在有限三维立体模型中的位置, 在根据雷达描到的环境物的信息, 调整三维模型与实际环境物大小相似, 然后根据电子地图和 GPS确定的行进路径,选择合适行进路径,然后根据雷达扫描到的周国环境物运行路径及可能运行得路径,确定本机器的运行路径及备选路径(声音接收系统将接收到的声源信息送入计算机中,与计算机中储存的各种声音信息对比,判断出接收到的声源信息内容及声源在三维空间的地理位置, 辅助确定行跃的路径, 也可以根据判断出的声源信息内容作出应答) ,当周围环境物的运行路径发生突变, 选择避碰路径, 当确定运行路径后, 指令由双组伸缩杆轮及轴架和陀螺仪组成行跃机器行跃 (随时根据雷达扫描到的机器与周国固定物的距离, 调整机器的真实位置, 确保行进路径准确) , 当根据拍摄系统识别出将要运行的路径为平坦及坡道或滚轮可以滚过的微台阶时, 机器以双组轮运行, 计算机根据陀螺仪调整轴架及双伸缩杆咬合位置, 保持机器平稳运行, 当根据拍摄系统识别出将要运行的路径为比较大的台阶时, 计算机调整轴架及双伸缩杆咬合位置, 使机器变为一组伸缩杆轮独立支撑运行, 另一组伸缩杆轮变为探测杆轮, 当探测杆轮探测到台阶时, 伸出并接触到下一个台阶, 当探测杆轮与下一个台阶稳固接触时, 计算机调整轴架与双组伸缩杆位置, 使其变为双组轮支撑运行状态,然后使探测组轮变为独立支撑组轮,原来的独立支撑组轮变为探测组轮,顺次循环, 机器按预定的路径运行。机器可以安装机器手臂, 抓取携带物运行, 也可以将机器改装成全自动的机车。伸缩杆系统也可以使用伸缩螺纹杆等做为支撑。
图示说明:
图1是行跃机器示意图;其中(1)雷达系统; (2)拍摄系统; (3)GPS系统; (4)电子地图系统; (5)计算机系统; (6)陀螺仪系统; (7)声音接收系统; (8)声音发出系统;(10)电机及控制系统; (11)咬合系统; (12)伸缩杆1; (13)伸缩杆2: (14)电机及控制系统; (15)传感器系统; (16)泵阀系统; (17)轮毂系统; (18)电机及控制系统;(A)伸缩杆轮系统 A;(B)伸缩杆轮系统 B; (C)轴架系统;其中(1)雷达系统; (2) 拍摄系统; (3)GPS系统; (4)电子地图系统; (6)陀螺仪系统; (7)声音接收系统; (8) 声音发出系统; (10)电机及控制系统; (14)电机及控制系统; (15)传感器系统; (18)电机及控制系统都与 ( 5 ) 计算机系统相连接; (2) 拍摄系统拍摄的周国环境物与计算机中储存的物的模型进行对比,识别出环境中的物, 找出计算机中储存的相似物的三维模型; ( 1 ) 雷达系统扫描环境物的信息,调整三维模型与实际环境物大小相似; (3) GPS系统和(4) 电子地图系统根据计算机接受到的目的地信息确定行进路径; 根据( 1)雷达系统扫描到的周围环境物运行路径及可能运行得路径, 确定本机器的运行路径及备选路径; ( 7) 声音接收系统辅助确定行进路径, ( 8 ) 声音发出系统与声源应答, 当周围环境物的运行路径发生突变, 选择避碰路径。当确定运行路径后,指令(A)伸缩杆轮系统 A; (B)伸缩杆轮系统 B;( C) 轴架系统组成运行系统运行; 当根据 ( 2 ) 拍摄系统识别出将要运行的路径为平坦及坡道或滚轮可以滚过的微台阶时,机器以(A)伸缩杆轮系统 A和(B)伸缩杆轮系统B共同支撑(C)轴架系统运行, (5)计算机系统根据(6)陀螺仪系统信息调整(10)电机及控制系统的控制(11)咬合系统与(C)轴架系统的位置,保持机器平稳运行,当根据(2) 拍摄系统识别出将要运行的路径为比较大的台阶时, 计算机调整 (10) 电机及控制系统控制的(11)咬合系统咬合位置,使机器变为(A)伸缩杆轮系统A独立支撑运行, (B)伸缩杆轮系统 B变为探测杆轮,当(B)伸缩杆轮系统 B探测到台阶时,伸出并接触到下一个台阶,当(B)伸缩杆轮系统 B与下一个台阶稳固接触时,计算机调整(A)伸缩杆轮系统 A 和(B)伸缩杆轮系统B及(C)轴架系统位置,使其变为(A)伸缩杆轮系统A和(B)伸缩杆轮系统 B共同支撑(C)轴架系统的运行状态;然后使(B)伸缩杆轮系统 B变为独立支撑组轮, (A)伸缩杆轮系统 A变为探测组轮,顺次循环,机器按预定的路径运行;其中(10)电机及控制系统控制并连接(11)咬合系统, (11)咬合系统咬合(C)轴架系统,(14)电机及控制系统控制（16）泵阀系统，（16）泵阀系统控制两边流动物质的量从而控制（12）伸缩杆1和（13）伸缩杆2的相对位置控制伸缩杆，（15）传感器系统感应流动物质的压力，传递给（5）计算机系统，（5）计算机系统根据（6）陀螺仪系统的信息调整（18）电机及控制系统控制（17）轮毂系统的前后运行速度，从而使机器保持平衡。

Claims (5)

1.一种行跃机器,其特征在于由 GPS定位系统,电子地图系统,拍摄系统,雷达系统,声音接收和发出系统组成的判别系统, 由双组伸缩杆, 传感器, 带电机的滚轮, 陀螺仪系统及轴架系统组成的探测行跃系统及计算机系统组成 。
2.根据权利要求1,其特征在于G P S系统和电子地图系统组成判断计划路径系统,拍摄系统和雷达系统组成的获取环境信息系统以及与储存的模型信息对比系统共同组成可以生成三维仿真环境系统,以及声音接收和发出系统组成的辅助确定路径及应答系统。
3.根据权利要求 1 , 其特征在于由安装在轴架上的陀螺仪和双组伸缩杆及电机的滚轮系统组成的探测及行跃系统。
4.根据权利要求1,其特征在于 GPS定位系统,电子地图系统,拍摄系统,雷达系统,双组伸缩杆上的电机及控制系统, 传感器系统, 陀螺仪系统及轴架上控制咬合系统的电机都与计算机系统相连。
5.根据权利要求1,其特征在于伸缩杆的伸缩由电机控制,伸缩杆与轴架的咬合由电机控制, 滚轮的运动由电机控制, 轴架之间是刚性连接 。
CN201710314852.1A 2016-06-13 2017-05-07 一种行跃机器 Pending CN107491066A (zh)

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