CN110849209B - 一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，包括车体装置、设置在所述车体装置内的用于存储和输送弹药的弹药存输装置、设置在所述车体装置侧边的用于投掷弹药的弹药投掷装置以及设置在车体装置下端的行走装置；其中，所述车体装置包括底盘、安装壳体以及方向驱动机构；所述弹药投掷装置包括轮盘、夹紧组件、拨环销以及投掷驱动机构；多组所述夹紧组件均匀沿着所述轮盘的圆周上排列；所述弹药存输装置包括弹药存输机构、弹药输出对接机构以及对接驱动机构。该机器人不仅能够适应恶劣的自然环境进行高速行军，而且还可以对弹药进行自动拨环持续填弹，保证了在军事演练过程中弹药投掷的效率和效果。

Description

一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人

技术领域

本发明涉及转盘式投掷机器人的领域，具体涉及一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人。

背景技术

随着经济的不断发展，机器人的应用领域也越来越宽，从工业应用扩展到非工业应用，像做手术、采摘水果、剪枝、巷道掘进等。由于机器人的优越性能，很多国家都近些年来，对军事机器人也处于高速发展阶段，有救护机器人、侦查机器人、排爆机器人、运输机器人，这些军事机器人在进行军事演习时，能够适应非常恶劣的演练环境，在冰天雪地或炎热的极端天气下依然能够高速行军，拥有远超人类的能力，比如：能携带更多的武器，行军速度远远高于人类，高超的监测能力，还有就是它们拥有无坚不摧的身体，能抵抗敌人的火力还有恶劣的演习环境，因此，将机器人应用于军事上能够发挥极为重要的作用。

在演习行军过程中，士兵身上需要携带多个弹药，在恶劣的环境下，士兵携带过重的弹药会加重身体的负荷，将会影响演练行军的速度，且弹药携带占据地方较大，携带不方便；另外，一个训练有素的士兵投掷弹药的距离有限，如果用机器人来投掷可以达到更远的效果。目前，在军事演习过程中还未出现一种可以携带弹药并能投掷的机器人。

发明内容

本发明的目的在于克服上述存在的问题，提供一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，该机器人不仅能够适应恶劣的自然环境进行高速行军，而且还可以对弹药进行自动拨环持续填弹，保证了在军事演练过程中弹药投掷的效率和效果。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，包括车体装置、设置在所述车体装置内的用于存储和输送弹药的弹药存输装置、设置在所述车体装置侧边的用于投掷弹药的弹药投掷装置以及设置在所述车体装置下端的行走装置；其特征在于，

所述车体装置包括设置在所述行走装置上的底盘、设置在所述底盘上的安装壳体以及设置在所述底盘与所述安装壳体之间用于驱动所述安装壳体在水平方向旋转的方向驱动机构；

所述弹药投掷装置包括设置在所述安装壳体侧边的轮盘、设置在所述轮盘上多组用于夹紧弹药的夹紧组件、设置在所述夹紧组件上用于将弹药上引信拨除的拨环销以及驱动所述轮盘转动的投掷驱动机构；多组所述夹紧组件均匀沿着所述轮盘的圆周方向排列；

所述弹药存输装置包括设置在所述安装壳体内的弹药存输机构、将所述弹药存输机构内的弹药输送至所述夹紧组件的弹药输出对接机构以及驱动所述弹药输出对接机构沿着所述弹药存输机构输出端的延伸方向进行往复运动的对接驱动机构。

上述一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人的工作原理是：

首先，需要人工将弹药存放至弹药存输机构中，当弹药填装完成后，对接驱动机构驱动弹药输出对接机构向弹药存输机构输出端靠近，直到弹药输出对接机构的输入端与弹药存输机构的输出端进行对接，需要对弹药投掷装置进行填弹时，将弹药存输机构里的弹药输送至弹药输出对接机构中，然后对接驱动机构驱动弹药输出对接机构远离弹药存输机构，弹药输出对接机构的输出端刚好位于夹紧组件的正上方，投掷驱动机构驱动轮盘转动，使得夹紧组件向上运动一小段距离，直到部分拨环销伸入弹药输出对接机构的输出端，弹药输出对接机构将弹药输送至夹紧组件上，夹紧组件将弹药夹紧，此时，弹药的引信环也落入在拨环销上；紧接着，投掷驱动机构驱动轮盘反向转动，使得夹紧组件向下运动一小段距离，直到拨环销离开弹药输出对接机构的输出端，对接驱动机构再次驱动弹药输出对接机构向弹药存输机构输出端靠近，直到弹药输出对接机构的输入端与弹药存输机构的输出端进行对接，将弹药存输机构里的弹药输送至弹药输出对接机构中；随后，投掷驱动机构驱动轮盘转动，进而带动夹紧组件沿着轮盘转动，直到第二个夹紧组件运动至对弹药进行夹紧位置时，然后对接驱动机构驱动弹药输出对接机构远离弹药存输机构，投掷驱动机构驱动夹紧组件上的拨环销伸入弹药输出对接机构的输出端，将弹药输送至第二个夹紧组件上；重复上述步骤，直到将所有夹紧组件填装满弹药；在需要对弹药进行拨环投掷时，投掷驱动机构驱动轮盘转动，当转盘转动达到一定速度时，夹紧组件逐渐松开弹药，这时，拨环销随着夹紧组件向外运动，将引信环拔除，最后，当夹紧组件松开一定距离时，夹紧组件上的弹药在离心力的作用下向外投掷，通过方向驱动机构可以调节投掷的方向，实现弹药不同方向的自动投掷。

本发明的一个优选方案，其中，所述夹紧组件包括两个用于夹持弹药的半握式夹紧手、设置在所述半握式夹紧手与所述轮盘之间的两个夹紧臂以及驱动两个所述夹紧臂相互靠近和远离的夹紧驱动机构；所述夹紧臂一端与所述半握式夹紧手固定连接，另一端与所述轮盘铰接；所述拨环销设置在所述半握式夹紧手上。采用上述结构，可以通过夹紧驱动机构驱动夹紧臂绕着铰接处做相互远离和靠近的运动，从而带动两个半握式夹紧手相互远离和靠近的运动，从而实现对弹药的夹持，在两个半握式夹紧手相互远离的过程中，拨环销也随着半握式夹紧手运动，从而将引信环拔除，弹药在离心力的作用下向外投掷，实现弹药的自动投掷。

进一步地，所述半握式夹紧手的底部设有用于将弹药支撑在所述半握式夹紧手中的支撑片，其好处在于，将弹药输送至半握式夹紧手过程中，可以防止弹药掉落；另外，在投掷弹药过程中也可以避免弹药在半握式夹紧手中滑落。

优选地，所述夹紧驱动机构包括设置在所述轮盘上的夹紧驱动电机以及用于传递动力给夹紧臂的同步传动机构；所述轮盘上平行设有两块安装板，两个所述夹紧臂通过所述同步传动机构转动连接在两块所述安装板之间；所述同步传动机构包括主动齿轮、设置在所述主动齿轮两端且与所述主动齿轮啮合的第一从动齿轮、第二从动齿轮以及与所述第二从动齿轮啮合的反向齿轮；其中一个所述夹紧臂与所述第一从动齿轮的轴连接，另一个所述夹紧臂与所述第二从动齿轮的轴连接，所述夹紧驱动电机主轴与所述主动齿轮连接。通过设置上述结构，可以通过夹紧驱动电机驱动主动齿轮转动，进而带动第一从动齿轮、第二从动齿轮转动，在第二从动齿轮转动下带动反向齿轮转动，两个夹紧臂可以随着第一从动齿轮和反向齿轮的转动而实现相互远离和靠近的运动。

本发明的一个优选方案，其中，所述弹药存输机构包括设置在所述安装壳体内用于存放输送弹药的弹药存输管道、用于推动弹药在所述弹药存输管道上移动的推动机构以及设置在所述弹药存输管道两端的防止弹药掉落的自适应阻挡机构；其中，所述推动机构包括设置在所述弹药存输管道输入端的回转电机、设置在所述弹药存输管道输出端的输送电机、上下相对设置在所述弹药存输管道内的两条输送绳以及设置在两条所述输送绳之间用于推动弹药的推动板；两条所述输送绳一端与所述回转电机连接，另一端与所述输送电机连接。将弹药向弹药存输管道填装满，在自适应阻挡机构的作用下，可以防止填弹过程中弹药从输出端或者输入端掉落，需要进行投弹时，可以通过输送电机驱动输送绳在弹药存输管道内向输出端运动，从而带动推动板在弹药存输管道内向前运动，进而推动弹药向前运动，最终将弹药输送至弹药输出对接机构上；当弹药全部发射完毕时，回转电机驱动两条输送绳向输入端运动，进而带动推动板往回运动，为下次人工填弹做好准备。

优选地，所述自适应阻挡机构包括安装在所述弹药存输管道外部阻挡壳体、穿过所述阻挡壳体并延伸至所述弹药存输管道内的阻挡杆、设置在所述阻挡杆末端的楔形块以及设置在所述楔形块与所述阻挡壳体之间的复位弹簧；所述复位弹簧套设在所述阻挡杆上，该复位弹簧一端作用于所述阻挡壳体，另一端作用于所述楔形块上，所述楔形块的楔形面朝向所述弹药存输管道的输入端。采用上述结构，在向弹药存输管道内填装弹药时，弹药触碰楔形块的楔形面上，在推动弹药过程中，楔形块克服复位弹簧的弹力沿着阻挡杆轴线方向远离弹药存输管道，阻挡杆也在阻挡壳体上滑动，当弹药填装完毕，在复位弹簧的作用下，楔形块复位，由于楔形面朝向弹药存输管道的输入端，在楔形块的自锁作用下，弹药不会从弹药存输管道的输入端掉落；设置在弹药存输管道的输出端的自适应阻挡机构在弹药存输管道与弹药输出对接机构分离时防止弹药从输出端掉落。

本发明的一个优选方案，其中，所述弹药输出对接机构包括弹药输出管道、用于驱动弹药在所述弹药输出管道内运动的输出驱动机构以及用于调节弹药能准确输送至夹紧组件上的调节机构；其中，所述弹药输出管道包括与所述弹药存输管道输出端进行对接的直线段和连接在所述直线段上的圆弧段，所述圆弧段沿着所述直线段向下延伸，所述输出驱动机构设置在所述直线段上，所述调节机构设置在所述圆弧段上。上述结构的工作原理是：当需要将弹药输送至夹紧组件上时，首先，对接驱动机构驱动弹药输出管道靠近弹药存输管道的输出端，知道直线段与弹药存输管道的输出端对接，在推动机构的作用下，将弹药推动至弹药输出管道的直线段，在输出驱动机构驱动下，弹药输送至圆弧段，通过调节机构将弹药阻挡在圆弧段上，接着，对接驱动机构驱动弹药输出管道远离弹药存输管道的输出端，直到圆弧段出口位于夹紧组件的正上方，最后，调节机构将弹药输送至夹紧组件上，完成弹药的输送。

优选地，所述输出驱动机构包括输出电机以及连接在所述输出电机的主轴上用于推动所述直线段内弹药运动的推动杆；所述输出电机通过固定板安装在所述直线段的下方，所述直线段上设有用于避让所述推动杆的避让槽，所述避让槽沿着所述直线段方向延伸；所述推动杆一端与所述输出电机主轴垂直连接，另一端穿过所述避让槽延伸至所述直线段内部。通过输送电机的主轴的转动可以带动推动杆沿着主轴转动，推动杆末端将推动直线段内的弹药沿直线段运输至圆弧段。

优选地，所述调节机构包括调节电机以及连接在所述调节电机主轴上用于调节弹药掉落的调节杆；所述调节电机通过连接板安装在所述圆弧段的下端，所述调节杆一端垂直连接在所述调节电机主轴，另一端延伸至所述圆弧段内部；所述圆弧段上设有用于避让所述调节杆的躲避槽。通过设置调节机构，调节杆可以将圆弧段的弹药阻挡在圆弧段内，当调节电机驱动调节杆向下转动时，调节杆逐渐远离圆弧段，弹药在自身重力的作用下向下掉落至夹紧组件的正上方。这样可以通过调节机构精确地开启和关闭圆弧段的输出端，有利于将弹药更好地将弹药运输至夹紧组件上。

进一步地，所述调节杆为“十”字型，其中部连接在所述调节电机主轴上；其好处在于，可以通过设置“十”字实现调节杆的连续开启和关闭圆弧段的输出端，也有利于弹药在调节杆的推动下更好地掉落至夹紧组件上，提高输送效率。

优选地，所述直线段的输入口上设有自适应阻挡机构；其好处在于，当弹药从弹药存输管道输送至直线段时，可以防止弹药从直线段的输入口掉落。

优选地，所述弹药输出对接机构与所述安装壳体之间设有用于引导所述弹药输出对接机构沿着所述弹药存输机构输出端的延伸方向进行往复运动的导向组件，所述导向组件包括设置在所述安装壳体上的导轨以及设置在所述弹药输出管道侧边上且与所述导轨相互匹配的滑块。通过设置导向组件，保证了弹药输出对接机构运动的稳定性。

本发明的一个优选方案，其中，所述对接驱动机构包括设置在所述安装壳体上的对接电机以及垂直连接在所述对接电机主轴上的摆动杆；所述摆动杆上设有滑动槽，所述滑动槽沿着所述摆动杆轴线方向延伸；所述弹药输出管道与所述摆动杆之间设有驱动杆，所述驱动杆一端与所述弹药输出管道的侧边固定连接，另一端滑动配合在所述滑动槽内。通过对接电机驱动摆动杆绕着主轴来回摆动，驱动杆在滑动槽内滑动进而驱动弹药输出管道沿着所述弹药存输机构输出端的延伸方向进行往复运动。

优选地，所述圆弧段的输出端内嵌有磁铁条，其作用在于，在弹药掉落时，磁铁条的磁力可以使引信环在掉落过程中一定程度朝上，有利引信环掉落至拨环销内。

优选地，所述拨环销底部内嵌有磁铁条，可以防止引信环掉出拨环销。

优选地，所述拨环销呈“F”型，其好处在于，可以防止引信环掉出拨环销。

优选地，所述弹药存输管道呈“S”型，其好处在于，可以使得弹药存输管道在安装壳体中存放更多的弹药。

本发明的一个优选方案，其中，所述投掷驱动机构包括设置在所述安装壳体内部的投掷驱动电机，所述投掷驱动电机的主轴与所述轮盘转轴连接。通过设置投掷驱动电机可以实现轮盘的转动。

本发明的一个优选方案，其中，所述弹药存输装置以及弹药投掷装置均为两组，设置在所述安装壳体的两侧。这样设置可以提高投弹的效率以及提高弹药的存输数量。

优选地，所述行走装置为履带式行走系，其好处在于，履带式行走系可以应对更复杂的地形环境，保持投掷机器人运行更平稳。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明通过对接驱动机构驱动弹药输出对接机构与弹药存输机构进行对接，将弹药存输机构内的弹药输送至弹药输出对接机构内，再通过对接驱动机构驱动弹药输出对接机构与弹药存输机构分离，将弹药输送夹紧组件上，投掷驱动机构驱动轮盘转动，当转盘转动达到一定速度时，夹紧组件逐渐松开弹药，拨环销随着夹紧组件向外运动，将引信环拔除，当夹紧组件松开一定距离时，夹紧组件上的弹药在离心力的作用下向外投掷，实现弹药的自动投掷，该机器人能够实现对弹药进行自动拨环持续填弹，保证了在军事演练过程中弹药投掷的效率和效果。

2、本发明通过设置行走装置，可以使得该该机器人不仅能够适应恶劣的自然环境进行高速行军，为士兵节省了体力和提高了在演练过程中的作战能力。

附图说明

图1-图2为本发明中一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人的第一种具体实施方式的结构示意图；其中，图1为主视图，图2为立体图。

图3-图4为本发明中弹药投掷装置的结构示意图；其中，图3为立体图，图4为另一视角方向的立体图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为本发明中的弹药存输装置的立体结构示意图。

图7为本发明中的弹药存输机构的立体结构示意图。

图8为图7中B处的局部放大图。

图9-图10为本发明中的自适应阻挡机构的结构示意图；其中，图9为立体图，图10为剖视图。

图11-图12为本发明中的弹药输出对接机构的结构示意图；其中，图11为立体图，图12为另一视角方向的立体图。

图13为本发明中的调节杆的立体结构示意图。

图14为本发明中一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人的第二种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

参见图1-图12，一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，包括车体装置、设置在所述车体装置内的用于存储和输送弹药的弹药存输装置、设置在所述车体装置侧边的用于投掷弹药的弹药投掷装置以及设置在所述车体装置下端的行走装置11；其中，所述车体装置包括设置在所述行走装置11上的底盘1、设置在所述底盘1上的安装壳体2以及设置在所述底盘1与所述安装壳体2之间用于驱动所述安装壳体2在水平方向旋转的方向驱动机构3；所述弹药投掷装置包括设置在所述安装壳体2侧边的轮盘4、设置在所述轮盘4上多组用于夹紧弹药的夹紧组件5、设置在所述夹紧组件5上用于将弹药上引信拨除的拨环销6以及驱动所述轮盘4转动的投掷驱动机构；多组所述夹紧组件5均匀沿着所述轮盘4的圆周方向排列；所述弹药存输装置包括设置在所述安装壳体2内的弹药存输机构7、将所述弹药存输机构7内的弹药输送至所述夹紧组件5的弹药输出对接机构8以及驱动所述弹药输出对接机构8沿着所述弹药存输机构7输出端的延伸方向进行往复运动的对接驱动机构9。

参见图1-图5，所述夹紧组件5包括两个用于夹持弹药的半握式夹紧手5-1、设置在所述半握式夹紧手5-1与所述轮盘4之间的两个夹紧臂5-2以及驱动两个所述夹紧臂5-2相互靠近和远离的夹紧驱动机构5-3；所述夹紧臂5-2一端与所述半握式夹紧手5-1固定连接，另一端与所述轮盘4铰接；所述拨环销6设置在所述半握式夹紧手5-1上。采用上述结构，可以通过夹紧驱动机构5-3驱动夹紧臂5-2绕着铰接处做相互远离和靠近的运动，从而带动两个半握式夹紧手5-1相互远离和靠近的运动，从而实现对弹药的夹持，在两个半握式夹紧手5-1相互远离的过程中，拨环销6也随着半握式夹紧手5-1运动，从而将引信环拔除，弹药在离心力的作用下向外投掷，实现弹药的自动投掷。

参见图1-图5，所述半握式夹紧手5-1的底部设有用于将弹药支撑在所述半握式夹紧手5-1中的支撑片5-11，其好处在于，将弹药输送至半握式夹紧手5-1过程中，可以防止弹药掉落；另外，在投掷弹药过程中也可以避免弹药在半握式夹紧手5-1中滑落。

参见图1-图5，所述夹紧驱动机构5-3包括设置在所述轮盘4上的夹紧驱动电机5-31以及用于传递动力给夹紧臂5-2的同步传动机构；所述轮盘4上平行设有两块安装板5-32，两个所述夹紧臂5-2通过所述同步传动机构转动连接在两块所述安装板5-32之间；所述同步传动机构包括主动齿轮5-33、设置在所述主动齿轮5-33两端且与所述主动齿轮5-33啮合的第一从动齿轮5-34、第二从动齿轮5-35以及与所述第二从动齿轮5-35啮合的反向齿轮5-36；其中一个所述夹紧臂5-2与所述第一从动齿轮5-34的轴连接，另一个所述夹紧臂5-2与所述第二从动齿轮5-35的轴连接，所述夹紧驱动电机5-31主轴与所述主动齿轮5-33连接。通过设置上述结构，可以通过夹紧驱动电机5-31驱动主动齿轮5-33转动，进而带动第一从动齿轮5-34、第二从动齿轮5-35转动，在第二从动齿轮5-35转动下带动反向齿轮5-36转动，两个夹紧臂5-2可以随着第一从动齿轮5-34和反向齿轮5-36的转动而实现相互远离和靠近的运动。

参见图6-图12，所述弹药存输机构7包括设置在所述安装壳体2内用于存放输送弹药的弹药存输管道7-1、用于推动弹药在所述弹药存输管道7-1上移动的推动机构7-2以及设置在所述弹药存输管道7-1两端的防止弹药掉落的自适应阻挡机构7-3；其中，所述推动机构7-2包括设置在所述弹药存输管道7-1输入端的回转电机7-21、设置在所述弹药存输管道7-1输出端的输送电机7-22、上下相对设置在所述弹药存输管道7-1内的两条输送绳7-23以及设置在两条所述输送绳7-23之间用于推动弹药的推动板7-24；两条所述输送绳7-23一端与所述回转电机7-21连接，另一端与所述输送电机7-22连接。将弹药向弹药存输管道7-1填装满，在自适应阻挡机构7-3的作用下，可以防止填弹过程中弹药从输出端或者输入端掉落，需要进行投弹时，可以通过输送电机7-22驱动输送绳7-23在弹药存输管道7-1内向输出端运动，从而带动推动板7-24在弹药存输管道7-1内向前运动，进而推动弹药向前运动，最终将弹药输送至弹药输出对接机构8上；当弹药全部发射完毕时，回转电机7-21驱动两条输送绳7-23向输入端运动，进而带动推动板7-24往回运动，为下次人工填弹做好准备。

参见图6-图12，所述自适应阻挡机构7-3包括安装在所述弹药存输管道7-1外部阻挡壳体7-31、穿过所述阻挡壳体7-31并延伸至所述弹药存输管道7-1内的阻挡杆7-32、设置在所述阻挡杆7-32末端的楔形块7-33以及设置在所述楔形块7-33与所述阻挡壳体7-31之间的复位弹簧7-34；所述复位弹簧7-34套设在所述阻挡杆7-32上，该复位弹簧7-34一端作用于所述阻挡壳体7-31，另一端作用于所述楔形块7-33上，所述楔形块7-33的楔形面朝向所述弹药存输管道7-1的输入端。采用上述结构，在向弹药存输管道7-1内填装弹药时，弹药触碰楔形块7-33的楔形面上，在推动弹药过程中，楔形块7-33克服复位弹簧7-34的弹力沿着阻挡杆7-32轴线方向远离弹药存输管道7-1，阻挡杆7-32也在阻挡壳体7-31上滑动，当弹药填装完毕，在复位弹簧7-34的作用下，楔形块7-33复位，由于楔形面朝向弹药存输管道7-1的输入端，在楔形块7-33的自锁作用下，弹药不会从弹药存输管道7-1的输入端掉落；设置在弹药存输管道7-1的输出端的自适应阻挡机构7-3在弹药存输管道7-1与弹药输出对接机构8分离时防止弹药从输出端掉落。

参见图6-图12，所述弹药输出对接机构8包括弹药输出管道8-1、用于驱动弹药在所述弹药输出管道8-1内运动的输出驱动机构8-2以及用于调节弹药能准确输送至夹紧组件5上的调节机构8-3；其中，所述弹药输出管道8-1包括与所述弹药存输管道7-1输出端进行对接的直线段8-11和连接在所述直线段8-11上的圆弧段8-12，所述圆弧段8-12沿着所述直线段8-11向下延伸，所述输出驱动机构8-2设置在所述直线段8-11上，所述调节机构8-3设置在所述圆弧段8-12上。上述结构的工作原理是：当需要将弹药输送至夹紧组件5上时，首先，对接驱动机构9驱动弹药输出管道8-1靠近弹药存输管道7-1的输出端，知道直线段8-11与弹药存输管道7-1的输出端对接，在推动机构7-2的作用下，将弹药推动至弹药输出管道8-1的直线段8-11，在输出驱动机构8-2驱动下，弹药输送至圆弧段8-12，通过调节机构8-3将弹药阻挡在圆弧段8-12上，接着，对接驱动机构9驱动弹药输出管道8-1远离弹药存输管道7-1的输出端，直到圆弧段8-12出口位于夹紧组件5的正上方，最后，调节机构8-3将弹药输送至夹紧组件5上，完成弹药的输送。

参见图6-图12，所述输出驱动机构8-2包括输出电机8-21以及连接在所述输出电机8-21的主轴上用于推动所述直线段8-11内弹药运动的推动杆8-22；所述输出电机8-21通过固定板8-23安装在所述直线段8-11的下方，所述直线段8-11上设有用于避让所述推动杆8-22的避让槽8-111，所述避让槽8-111沿着所述直线段8-11方向延伸；所述推动杆8-22一端与所述输出电机8-21主轴垂直连接，另一端穿过所述避让槽8-111延伸至所述直线段8-11内部。通过输送电机7-22的主轴的转动可以带动推动杆8-22沿着主轴转动，推动杆8-22末端将推动直线段8-11内的弹药沿直线段8-11运输至圆弧段8-12。

参见图6-图12，所述调节机构8-3包括调节电机8-31以及连接在所述调节电机8-31主轴上用于调节弹药掉落的调节杆8-32；所述调节电机8-31通过连接板8-33安装在所述圆弧段8-12的下端，所述调节杆8-32一端垂直连接在所述调节电机8-31主轴，另一端延伸至所述圆弧段8-12内部；所述圆弧段8-12上设有用于避让所述调节杆8-32的躲避槽8-121。通过设置调节机构8-3，调节杆8-32可以将圆弧段8-12的弹药阻挡在圆弧段8-12内，当调节电机8-31驱动调节杆8-32向下转动时，调节杆8-32逐渐远离圆弧段8-12，弹药在自身重力的作用下向下掉落至夹紧组件5的正上方。这样可以通过调节机构8-3精确地开启和关闭圆弧段8-12的输出端，有利于将弹药更好地将弹药运输至夹紧组件5上。

参见图13，所述调节杆8-32为“十”字型，其中部连接在所述调节电机8-31主轴上；其好处在于，可以通过设置“十”字实现调节杆8-32的连续开启和关闭圆弧段8-12的输出端，也有利于弹药在调节杆8-32的推动下更好地掉落至夹紧组件5上，提高输送效率。

参见图11，所述直线段8-11的输入口上设有自适应阻挡机构7-3；其好处在于，当弹药从弹药存输管道7-1输送至直线段8-11时，可以防止弹药从直线段8-11的输入口掉落。

参见图6、图11和图12，所述弹药输出对接机构8与所述安装壳体2之间设有用于引导所述弹药输出对接机构8沿着所述弹药存输机构7输出端的延伸方向进行往复运动的导向组件10，所述导向组件10包括设置在所述安装壳体2上的导轨以及设置在所述弹药输出管道8-1侧边上且与所述导轨相互匹配的滑块10-1。通过设置导向组件10，保证了弹药输出对接机构8运动的稳定性。

参见图6、图11和图12，所述对接驱动机构9包括设置在所述安装壳体2上的对接电机9-1以及垂直连接在所述对接电机9-1主轴上的摆动杆9-2；所述摆动杆9-2上设有滑动槽9-21，所述滑动槽9-21沿着所述摆动杆9-2轴线方向延伸；所述弹药输出管道8-1与所述摆动杆9-2之间设有驱动杆9-3，所述驱动杆9-3一端与所述弹药输出管道8-1的侧边固定连接，另一端滑动配合在所述滑动槽9-21内。通过对接电机9-1驱动摆动杆9-2绕着主轴来回摆动，驱动杆9-3在滑动槽9-21内滑动进而驱动弹药输出管道8-1沿着所述弹药存输机构7输出端的延伸方向进行往复运动。

参见图6-图12，所述圆弧段8-12的输出端内嵌有磁铁条，其作用在于，在弹药掉落时，磁铁条的磁力可以使引信环在掉落过程中一定程度朝上，有利引信环掉落至拨环销6内。

参见图1-图5，所述拨环销6底部内嵌有磁铁条，可以防止引信环掉出拨环销6。

参见图1-图5，所述拨环销6呈“F”型，其好处在于，可以防止引信环掉出拨环销6。

参见图6-图12，所述弹药存输管道7-1呈“S”型，其好处在于，可以使得弹药存输管道7-1在安装壳体2中存放更多的弹药。

参见图6-图12，所述弹药存输管道7-1的拐弯处和弹药输出管道8-1的圆弧段8-12的内径大于弹药存输管道7-1的直线处和直线段8-11的内径。这样可以更好地使弹药在拐弯处和圆弧段8-12通过。

参见图1-图5，所述投掷驱动机构包括设置在所述安装壳体2内部的投掷驱动电机，所述投掷驱动电机的主轴与所述轮盘4转轴连接。通过设置投掷驱动电机可以实现轮盘4的转动。

参见图1-图5，所述弹药存输装置以及弹药投掷装置均为两组，设置在所述安装壳体2的两侧。这样设置可以提高投弹的效率以及提高弹药的存输数量。

参见图1-图2，所述行走装置11为履带式行走系，其好处在于，履带式行走系可以应对更复杂的地形环境，保持投掷机器人运行更平稳。

参见图1-图12，上述一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人的工作原理是：

首先，需要人工将弹药存放至弹药存输机构7中，当弹药填装完成后，对接驱动机构9驱动弹药输出对接机构8向弹药存输机构7输出端靠近，直到弹药输出对接机构8的输入端与弹药存输机构7的输出端进行对接，需要对弹药投掷装置进行填弹时，将弹药存输机构7里的弹药输送至弹药输出对接机构8中，然后对接驱动机构9驱动弹药输出对接机构8远离弹药存输机构7，弹药输出对接机构8的输出端刚好位于夹紧组件5的正上方，投掷驱动机构驱动轮盘4转动，使得夹紧组件5向上运动一小段距离，直到部分拨环销6伸入弹药输出对接机构8的输出端，弹药输出对接机构8将弹药输送至夹紧组件5上，夹紧组件5将弹药夹紧，此时，弹药的引信环也落入在拨环销6上；紧接着，投掷驱动机构驱动轮盘4反向转动，使得夹紧组件5向下运动一小段距离，直到拨环销6离开弹药输出对接机构8的输出端，对接驱动机构9再次驱动弹药输出对接机构8向弹药存输机构7输出端靠近，直到弹药输出对接机构8的输入端与弹药存输机构7的输出端进行对接，再次将弹药存输机构7里的弹药输送至弹药输出对接机构8中；随后，投掷驱动机构驱动轮盘4转动，进而带动夹紧组件5沿着轮盘4转动，直到第二个夹紧组件5运动至对弹药进行夹紧位置时，然后对接驱动机构9驱动弹药输出对接机构8远离弹药存输机构7，投掷驱动机构驱动夹紧组件5上的拨环销6伸入弹药输出对接机构8的输出端，将弹药输送至第二个夹紧组件5上；重复上述步骤，直到将所有夹紧组件5填装满弹药；在需要对弹药进行拨环投掷时，投掷驱动机构驱动轮盘4转动，当转盘转动达到一定速度时，夹紧组件5逐渐松开弹药，这时，拨环销6随着夹紧组件5向外运动，将引信环拔除，最后，当夹紧组件5松开一定距离时，夹紧组件5上的弹药在离心力的作用下向外投掷，通过方向驱动机构3可以调节投掷的方向，实现弹药不同方向的自动投掷。

实施例2

参见图14，本实施例的其它结构与实施例1相同，不同之处在于：所述调节机构8-3包括设置在所述圆弧段8-12上用于调节弹药掉落的阻挡板8-35以及驱动所述阻挡板8-35在所述圆弧段8-12内部来回运动的调节驱动气缸8-34，所述调节驱动气缸8-34通过连接板8-33安装在所述圆弧段8-12的下端；所述圆弧段8-12上设有与所述阻挡板8-35相互匹配的躲避槽8-121。通过设置调节机构8-3，阻挡板8-35可以将圆弧段8-12的弹药阻挡在圆弧段8-12内，需要给弹药投掷装置填弹时，调节驱动气缸8-34驱动阻挡板8-35远离圆弧段8-12，弹药在自身重力的作用下向下掉落至夹紧组件5的正上方，不需要给弹药投掷装置填弹时，调节驱动气缸8-34驱动阻挡板8-35靠近圆弧段8-12并沿着躲避槽8-121延伸至圆弧段8-12内，将弹药阻挡在圆弧段8-12内。这样可以通过调节机构8-3精确地开启和关闭圆弧段8-12的输出端，有利于将弹药更好地将弹药运输至夹紧组件5上。

实施例3

本实施例的其它结构与实施例1相同，不同之处在于：所述行走装置11为行走轮。通过设置行走轮，可以适用于城市作战演练，提高机器人的行走速度。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，包括车体装置、设置在所述车体装置内的用于存储和输送弹药的弹药存输装置、设置在所述车体装置侧边的用于投掷弹药的弹药投掷装置以及设置在所述车体装置下端的行走装置；其特征在于，

所述车体装置包括设置在所述行走装置上的底盘、设置在所述底盘上的安装壳体以及设置在所述底盘与所述安装壳体之间用于驱动所述安装壳体在水平方向旋转的方向驱动机构；

所述弹药投掷装置包括设置在所述安装壳体侧边的轮盘、设置在所述轮盘上多组用于夹紧弹药的夹紧组件、设置在所述夹紧组件上用于将弹药上引信拨除的拨环销以及驱动所述轮盘转动的投掷驱动机构；多组所述夹紧组件均匀沿着所述轮盘的圆周方向排列；

所述弹药存输装置包括设置在所述安装壳体内的弹药存输机构、将所述弹药存输机构内的弹药输送至所述夹紧组件的弹药输出对接机构以及驱动所述弹药输出对接机构沿着所述弹药存输机构输出端的延伸方向进行往复运动的对接驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述夹紧组件包括两个用于夹持弹药的半握式夹紧手、设置在所述半握式夹紧手与所述轮盘之间的两个夹紧臂以及驱动两个所述夹紧臂相互靠近和远离的夹紧驱动机构；所述夹紧臂一端与所述半握式夹紧手固定连接，另一端与所述轮盘铰接；所述拨环销设置在所述半握式夹紧手上；所述半握式夹紧手的底部设有用于将弹药支撑在所述半握式夹紧手中的支撑片。

3.根据权利要求2所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述夹紧驱动机构包括设置在所述轮盘上的夹紧驱动电机以及用于传递动力给夹紧臂的同步传动机构；所述轮盘上平行设有两块安装板，两个所述夹紧臂通过所述同步传动机构转动连接在两块所述安装板之间；所述同步传动机构包括主动齿轮、设置在所述主动齿轮两端且与所述主动齿轮啮合的第一从动齿轮、第二从动齿轮以及与所述第二从动齿轮啮合的反向齿轮；其中一个所述夹紧臂与所述第一从动齿轮的轴连接，另一个所述夹紧臂与所述第二从动齿轮的轴连接，所述夹紧驱动电机主轴与所述主动齿轮连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述弹药存输机构包括设置在所述安装壳体内用于存放输送弹药的弹药存输管道、用于推动弹药在所述弹药存输管道上移动的推动机构以及设置在所述弹药存输管道两端的防止弹药掉落的自适应阻挡机构；其中，

所述推动机构包括设置在所述弹药存输管道输入端的回转电机、设置在所述弹药存输管道输出端的输送电机、上下相对设置在所述弹药存输管道内的两条输送绳以及设置在两条所述输送绳之间用于推动弹药的推动板；两条所述输送绳一端与所述回转电机连接，另一端与所述输送电机连接；

所述自适应阻挡机构包括安装在所述弹药存输管道外部阻挡壳体、穿过所述阻挡壳体并延伸至所述弹药存输管道内的阻挡杆、设置在所述阻挡杆末端的楔形块以及设置在所述楔形块与所述阻挡壳体之间的复位弹簧；所述复位弹簧套设在所述阻挡杆上，该复位弹簧一端作用于所述阻挡壳体，另一端作用于所述楔形块上，所述楔形块的楔形面朝向所述弹药存输管道的输入端。

5.根据权利要求4所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述弹药输出对接机构包括弹药输出管道、用于驱动弹药在所述弹药输出管道内运动的输出驱动机构以及用于调节弹药能准确输送至夹紧组件上的调节机构；其中，所述弹药输出管道包括与所述弹药存输管道输出端进行对接的直线段和连接在所述直线段上的圆弧段，所述圆弧段沿着所述直线段向下延伸，所述输出驱动机构设置在所述直线段上，所述调节机构设置在所述圆弧段上。

6.根据权利要求5所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述输出驱动机构包括输出电机以及连接在所述输出电机的主轴上用于推动所述直线段内弹药运动的推动杆；所述输出电机通过固定板安装在所述直线段的下方，所述直线段上设有用于避让所述推动杆的避让槽，所述避让槽沿着所述直线段方向延伸；所述推动杆一端与所述输出电机主轴垂直连接，另一端穿过所述避让槽延伸至所述直线段内部；

所述调节机构包括调节电机以及连接在所述调节电机主轴上用于调节弹药掉落的调节杆；所述调节电机通过连接板安装在所述圆弧段的下端，所述调节杆一端垂直连接在所述调节电机主轴，另一端延伸至所述圆弧段内部；所述圆弧段上设有用于避让所述调节杆的躲避槽。

7.根据权利要求6所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述直线段的输入口上设有自适应阻挡机构。

8.根据权利要求7所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述弹药输出对接机构与所述安装壳体之间设有用于引导所述弹药输出对接机构沿着所述弹药存输机构输出端的延伸方向进行往复运动的导向组件，所述导向组件包括设置在所述安装壳体上的导轨以及设置在所述弹药输出管道侧边上且与所述导轨相互匹配的滑块。

9.根据权利要求8所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述对接驱动机构包括设置在所述安装壳体上的对接电机以及垂直连接在所述对接电机主轴上的摆动杆；所述摆动杆上设有滑动槽，所述滑动槽沿着所述摆动杆轴线方向延伸；所述弹药输出管道与所述摆动杆之间设有驱动杆，所述驱动杆一端与所述弹药输出管道的侧边固定连接，另一端滑动配合在所述滑动槽内。

10.根据权利要求1或9任一项所述的一种自动拨环持续填弹的转盘式投掷机器人，其特征在于，所述弹药存输装置以及弹药投掷装置均为两组，设置在所述安装壳体的两侧。

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