CN109746924A - 武术擂台对抗车 - Google Patents
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Abstract
一种武术擂台对抗车主要部件包括铲子(1),轮子(2),开关盖(3),后盖(4),机身(5),登台导向板(6),塞打螺栓(7),前传感器支架(8),四角传感器支架(9),电池仓(10),无刷电调(11),侧边传感器支座(12),主控板(13),电池(14),行星齿轮减速箱(15),无刷电机(16)等。
Description
技术领域
本发明涉及一种武术擂台对抗车,特别是涉及一种加工方便的便携式擂台对抗车。
背景技术
机器人被誉为制造业皇冠顶端的明珠,数据显示,目前中国已成为全球最大的工业机器人销售市场。随着深度学习、大数据、云计算等颠覆性技术的发展和应用,机器人完成复杂专业任务的能力越来越强。业内专家认为,智能化机器人时代的到来,进一步拓宽了机器人的应用场景和服务模式。
在世界机器人大赛中格斗机器人大赛是一项重要的大学生赛事,全球机器人基础与前沿技术正在迅猛发展,涉及工程材料、机械控制、传感器、自动化、计算机、生命科学等各个方面,大量学科在相互交融促进中快速发展,技术创新趋势主要围绕人机协作、人工智能和仿生结构三个重点展开。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:通过提供一种格斗机器人,使其具有结构紧凑,加工方式简便灵活,在反应能力上有所提升的显著特点。
本武术擂台对抗车适用于多种机器人武术擂台赛,能解决现有武术擂台对抗车加工方式复杂、反应不灵活,成本高的情况。通过本发明的武术擂台对抗车,实现了将机器人各部分模块化,加工方式简化,从而更加的便于装配,极大的缩短了加工成本,节约了时间;也通过合理的空间布局,将空间利用最大化,使其传感器,控制器等整体布局达到最优;通过使成本,高强度的结构设计和特殊的喷粉表面处理工艺,能适应各类机器人的比赛环境。针对目前高校、创客工作室、DIY爱好者的制作情况。设计出一种便于加工、有着高强度结构的武术擂台对抗车。
所述的板与板之间通过钣金或铸模件来支撑,并通过塞打螺栓进行紧固。
所述的动力采用无刷电机(16)与行星齿轮减速箱(15)组装成型,其优点具有强劲的输出扭矩和较长的使用寿命。
所述的无刷电机(16)采用3860型号有感无刷电机 ,最大输出功率420w。最大输出功率点电流110A。
所述采用无刷驱动120A。
所述行星齿轮减速箱选用1:51减速齿轮箱。
所述控制板集成了STMF103ZET6最小系统、稳压模块、OLED显示屏、LED指示灯、按键模块、电源接口、电机信号接口及传感器接口。
所述的硅胶轮子(2)直径67mm轮宽20mm,其材质可以大大的增加与擂台之间的摩擦力,从而能够有效的发挥出机器人的动力,发挥出擂台机器人的最佳性能。
所述的攻击铲(1)采用厚3mm的201不锈钢材质的钢板进行激光切割,折弯等一系列加工处理,最终成型;其镂空之处是给传感器留出空间,防止误检。
所述的机身(5)是整个机器人的骨架,通过侧板与螺栓(7)的配合,装配出一个其强度,精度都较高的机身,减少了加工成本。
控制板集成了STMF103ZET6最小系统、稳压模块、OLED显示屏、LED指示灯、按键模块、电源接口、电机信号接口及传感器接口。其中主控芯片STMF103ZET6最大时钟频率为72MHz、程序存储器大小为512kB。同时该芯片拥有4个通用定时器、2个高级定时器、2个DMA控制器(共12个通道)、3个12位ADC以及112个通用IO口等丰富资源;其中OLED显示屏用于显示传感器AD采样值,方便调试;其中LED指示灯用于指示检测到障碍物;其中按键模块用于参数调节,便于现场快速调试;控制板上的模块即插即用,即坏即换,接口均采用直插式,方便线路搭建及整理。
传感器支座(8)(9)(12)(13)是通过3D打印技术制作而成,可以加工出复杂的零件;选用PLA材质制作,其强度高,轻便,更起到很好的保护作用。
所述的无刷电调(11)是采用成熟的无刷驱动系统,与无刷电机(16)完美的配合,从而进行机器人的动力输出。
航模锂电池(14)可以相对改善电池漏液的问题。可制成以3.6V400mAh的容量,其厚度为0.5mm的薄型电池。
电池可设计成多种形状,比如制成单颗高电压。
传感器采用夏普红外测距,光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点。可测参数多,结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。
所述的行星齿轮减速箱(15)与无刷电机(16)的配合,使其动力的输出达到最佳效果,大减速比,输出更大的扭矩,提高整体机器人的攻击能力。
所述的无刷电机(16)具有抵抗电火花干扰性能,运行灵活流畅,维护简单,结构简单,使用寿命长等优点。无刷电机通常使用在精密控制的设备上,因此本武术擂台对抗车的控制性能较高。
附图说明
图1是本发明整体结构图:
其中:铲子1,轮子2,开关盖3,后盖4,机身5,登台导向板6,塞打螺栓7,前传感器支架8,四角传感器支架9,电池仓10,无刷电调11,侧边传感器支座12,主控板13,电池14,行星齿轮减速箱15,无刷电机16;
图2是发明的控制板三维图;
图3是主控板控制示意图。
具体实施方式:
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明:
如图1所示,一种武术擂台车包括铲子1,轮子2,开关盖3,后盖4,机身5,登台导向板6,塞打螺栓7,前传感器支架8,四角传感器支架9,电池仓10,无刷电调11,侧边传感器支座12,主控板13,电池14,行星齿轮减速箱15,无刷电机16。
如图1所示,通过传感器检测,将信号传到控制器,再通过信号处理,将其转换成脉宽调制信号,从而驱动擂台车运动,以达到相应功能。
本发明具有以下优点:
1、便携性:结构紧凑,体积较小,方便携带;
2、灵活性:装拆卸方便;
3、低功耗性:采用低功耗电气元件和低功耗运行方案,故障率低,降低成本及损耗,节能环保。
Claims (2)
1.一种武术擂台对抗车其特征在于:铲子(1)上的机身(5);与轮子(2)相连的行星齿轮减速箱(15);与开关盖(3)相连的后盖(4)、机身(5);与机身(5)相连的登台导向板(6)、前传感器支架(8)、四角传感器支架(9)、与电池仓(10)、与无刷电调(11);与塞打螺栓(7)相连的四角传感器支架(9)、电池仓(10);与电池仓(10)相连的主控板(13);与行星齿轮减速箱(15)相连的无刷电机(16)。
2.根据权利要求1所述的一种武术擂台机器人,其特征在于:机身结构采用侧板组装形式进行拼接。
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