CN114353598A - 一种智能化移动机器人战术靶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能化移动机器人战术靶，包括驱动底盘、机体、下层ARM‑MCU、上层ARM‑MCU、导航定位系统、导电布报靶系统、电源系统和远程控制终端，所述机体为顶部安装有封板的矩形盒体，所述机体的上方设有旋转座，所述旋转座的顶部设有起倒装置和3D人形靶标，所述3D人形靶标的外表面安装有导电布，且所述上层ARM‑MCU通过导电滑环与下层ARM‑MCU电性连接并进行数据交互，所述上层ARM‑MCU与导电布报靶系统电性连接，且所述机体的外侧安装有避障雷达，所述驱动底盘上安装有直流电机和原地转向急停机构。本发明通过中控系统规划路线，可选择遥控运行或按规划路径自动巡航，具有电子围栏功能，提高了打靶训练的真实性和灵活性，能够更好的满足训练需求。
Description
技术领域
本发明涉及打靶训练设备领域，具体涉及一种智能化移动机器人战术靶。
背景技术
武器射击是军队、武警、警察等武装力量重要的基本技能，如何提高轻武器使用者的射击水平是上述武装力量日常训练的重要内容，目前常见的靶标包括固定靶、显隐靶及在固定轨道上运动的移动靶，国内总参第六十研究所、瑞士华格、意大利EP公司均生产固定靶及显隐靶，以色列Robotican，国内西安立靶等公司生产在固定轨道上运动的移动靶，虽然上述靶机能在一定程度上模拟运动目标，但战场上的敌对目标往往能自主寻找掩体，且移动轨迹不固定，现有的移动靶机与真实战场上的敌对目标差别较大，存在灵活性不够，难以满足训练要求的问题。
因此，发明一种智能化移动机器人战术靶来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能化移动机器人战术靶，以解决现有的移动靶机与真实战场上的敌对目标差别较大，存在灵活性不够，难以满足训练要求的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化移动机器人战术靶，包括驱动底盘、机体、下层ARM-MCU、上层ARM-MCU、导航定位系统、导电布报靶系统、电源系统和远程控制终端，所述机体为顶部安装有封板的矩形盒体，所述机体固定在驱动底盘顶部，所述机体的上方设有旋转座，所述旋转座的顶部设有起倒装置和3D人形靶标，所述3D人形靶标的外表面安装有导电布，且所述上层ARM-MCU通过导电滑环与下层ARM-MCU电性连接并进行数据交互，所述上层ARM-MCU与导电布报靶系统电性连接，且所述机体的外侧安装有避障雷达，所述避障雷达与上层ARM-MCU电性连接并进行数据交互，且所述驱动底盘上安装有直流电机和原地转向急停机构，所述直流电机与下层ARM-MCU的输出端电性连接，所述直流电机用于驱动原地转向急停机构。
优选的，所述起倒装置包括转动杆和两个液压缸，所述液压缸与上层ARM-MCU电性连接，所述转动杆的中部安装有支撑座，所述支撑座的外侧固定安装有两个连杆一，两个所述连杆一呈对称设置并与转动杆固定连接，所述连杆一远离转动杆的一端设有连杆二，所述连杆二的两端分别与连杆一和液压缸的活塞杆转动连接，且所述3D人形靶标固定在支撑座的顶部。
优选的，所述转动杆的两端通过轴承连接有固定座，所述固定座底部与旋转座顶部固定连接。
优选的，所述旋转座的下方设置有旋转电机，所述旋转电机通过导线与上层ARM-MCU电性连接，所述旋转电机设置在机体内部，所述旋转电机的输出轴贯穿封板并通过轴承与封板转动连接，所述旋转电机的输出轴与旋转座固定连接。
优选的，所述导航定位系统包括UWB无线通讯模块、北斗定位模块和GPS定位模块，所述UWB无线通讯模块、北斗定位模块和GPS定位模块均与下层ARM-MCU电性连接并进行数据交互。
优选的，所述远程控制终端为摇杆控制器、平板电脑、PC主机、安卓终端中的一种，用于向移动机器人下达运动控制指令。
优选的，所述电源系统采用48V可充锂电池，所述电源系统为驱动底盘、下层ARM-MCU、上层ARM-MCU、导航定位系统和导电布报靶系统供电。
优选的，所述驱动底盘上设置有四个驱动轮胎，所述驱动轮胎采用防滑轮胎。
优选的，所述驱动底盘为大尺寸圆形轮式电机驱动底盘，采用PWM驱动方式和PID控制算法。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
1、通过中控系统规划路线，可选择遥控运行或按规划路径自动巡航，具有电子围栏功能，室内采用UWB定位，室外采用GPS定位和北斗定位，采用RTK定位方法，实现自主巡航，提高了打靶训练的真实性和灵活性，能够更好的满足训练需求；
2、利用导电滑环实现靶机移动与3D人形靶360的全方位转向，能有效避免出现绕线的情况；
3、采用导电布实现区域报靶并与上位机软件联动，实现训练考核与成绩记录；
4、采用大尺寸圆形轮式底盘实现原地360°转向，选择PWM驱动方式和PID控制算法，能够针对各路况实现匹配工况，并且设置有爬坡档，爬坡角度能达到15%。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的旋转座与起倒装置结构示意图；
图3为本发明的电路原理框图。
附图标记说明：
1、驱动底盘；2、机体；3、3D人形靶标；4、下层ARM-MCU；5、上层ARM-MCU；6、旋转座；7、起倒装置；8、导电布报靶系统；9、摇杆控制器；10、导电滑环；11、避障雷达；12、直流电机；13、原地转向急停机构；14、支撑座；15、固定座；16、转动杆；17、液压缸；18、连杆一；19、连杆二；20、UWB无线通讯模块。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
本发明提供了如图1-3所示的一种智能化移动机器人战术靶，包括驱动底盘1、机体2、下层ARM-MCU4、上层ARM-MCU5、导航定位系统、导电布报靶系统8、电源系统和远程控制终端，所述机体2为顶部安装有封板的矩形盒体，所述机体2固定在驱动底盘1顶部，所述机体2的上方设有旋转座6，所述旋转座6的顶部设有起倒装置7和3D人形靶标3，所述3D人形靶标3的外表面安装有导电布，采用导电布实现区域报靶并与上位机软件联动，实现训练考核与成绩记录，所述上层ARM-MCU5通过导电滑环10与下层ARM-MCU4电性连接并进行数据交互，利用导电滑环10实现靶机移动与3D人形靶360°的全方位转向，能有效避免出现绕线现象，所述上层ARM-MCU5与导电布报靶系统8电性连接，且所述机体2的外侧安装有避障雷达11，所述避障雷达11与上层ARM-MCU5电性连接并进行数据交互，且所述驱动底盘1上安装有直流电机12和原地转向急停机构13，所述直流电机12与下层ARM-MCU4的输出端电性连接，所述直流电机12用于驱动原地转向急停机构13，通过下层ARM-MCU4控制直流电机12工作，利用直流电机12驱动原地转向急停机构13运作，实现靶机的移动、转向和急停等，原地转向急停机构13为底盘的一部分，采用现有技术中的结构即可，在此不作具体描述，所述导航定位系统包括UWB无线通讯模块20、北斗定位模块和GPS定位模块，所述UWB无线通讯模块20、北斗定位模块和GPS定位模块均与下层ARM-MCU4电性连接并进行数据交互，采用UWB无线通讯模块20、北斗定位模块、GPS定位模块和避障雷达11采集周边环境信息及靶标机器人位置信息，经靶标机器人控制模块处理后在靶场范围内实现自主导航定位及避障功能，利用中控系统来规划路线，可遥控运行或按规划路径自动巡航，具有电子围栏功能，室内UWB定位，自主巡航方式，室外GPS定位加北斗定位，采用RTK定位方法，自主巡航方式。
进一步的，在上述技术方案中，所述起倒装置7包括转动杆16和两个液压缸17，所述液压缸17与上层ARM-MCU5电性连接，所述转动杆16的中部安装有支撑座14，所述支撑座14的外侧固定安装有两个连杆一18，两个所述连杆一18呈对称设置并与转动杆16固定连接，所述连杆一18远离转动杆16的一端设有连杆二19，所述连杆二19的两端分别与连杆一18和液压缸17的活塞杆转动连接，且所述3D人形靶标3固定在支撑座14的顶部，所述转动杆16的两端通过轴承连接有固定座15，固定座15起到支撑转动杆16的作用，所述固定座15底部与旋转座6顶部固定连接，通过液压缸17控制连杆二19带动连杆一18，利用连杆一18带动转动杆16旋转，通过转动杆16带动支撑座14旋转，通过支撑座14控制靶标起倒。
进一步的，在上述技术方案中，所述旋转座6的下方设置有旋转电机，所述旋转电机通过导线与上层ARM-MCU5电性连接，所述旋转电机设置在机体2内部，所述旋转电机的输出轴贯穿封板并通过轴承与封板转动连接，所述旋转电机的输出轴与旋转座6固定连接，通过旋转电机控制旋转座6带动人形靶标360°旋转。
进一步的，在上述技术方案中，所述远程控制终端为摇杆控制器9、平板电脑、PC主机、安卓终端中的一种，用于向移动机器人下达运动控制指令。
进一步的，在上述技术方案中，所述电源系统采用48V可充锂电池，所述电源系统为驱动底盘1、下层ARM-MCU4、上层ARM-MCU5、导航定位系统和导电布报靶系统8供电，电源系统采用48V可充锂电池，续航里程不大于20KM。
进一步的，在上述技术方案中，所述驱动底盘1上设置有四个驱动轮胎，所述驱动轮胎采用防滑轮胎，提高防滑效果，轮毅直径为16-19寸，所述驱动底盘1为大尺寸圆形轮式电机驱动底盘，采用PWM驱动方式和PID控制算法，能够针对各路况实现匹配工况，并且设置有爬坡档，爬坡角度能达到15%。
本发明工作原理：
参照说明书附图1-3，室内训练时，利用UWB无线通讯模块20进行导航定位，利用避障雷达11实现避障，UWB无线通讯模块20和避障雷达11将采集到的信息传给上层ARM-MCU5，经上层ARM-MCU5处理后，判断靶机位置、周围是否有障碍物，确认无障碍可自动进行倒靶操作（此时可视为目标已经隐藏起来），由上层ARM-MCU5启动液压缸17，通过液压缸17控制连杆二19带动连杆一18，利用连杆一18带动转动杆16旋转，通过转动杆16带动支撑座14旋转，通过支撑座14控制靶标倒下，若运行路线上存在障碍物，则上层ARM-MCU5传递信号给下层ARM-MCU4，利用下层ARM-MCU4控制直流电机12，使直流电机12驱动原地转向急停机构13运作，实现靶机急停；室外训练时，通过北斗定位模块、GPS定位模块和避障雷达11，实现定位导航和避障，并利用电子围栏功能监控靶机；训练过程中，可选择遥控运行或按规划路径自动巡航，使用遥控运行，要利用远程控制终端，如摇杆控制器9，能够远程控制靶机移动，使得移动路线更加灵活，当受训人员使用手枪、步枪等各种轻武器射中3D人形靶标3时，上层ARM-MCU5接收到信号，控制起倒装置7使3D人形靶标3自动倒下，同时通过导电布报靶系统8实现区域报靶，导电布报靶系统8与上位机软件联动，进行训练考核与成绩记录，恢复训练时，上层ARM-MCU5控制起倒装置7使3D人形靶标3自动起立。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。
Claims (9)
1.一种智能化移动机器人战术靶，包括驱动底盘（1）、机体（2）、下层ARM-MCU（4）、上层ARM-MCU（5）、导航定位系统、导电布报靶系统（8）、电源系统和远程控制终端，其特征在于：所述机体（2）为顶部安装有封板的矩形盒体，所述机体（2）固定在驱动底盘（1）顶部，所述机体（2）的上方设有旋转座（6），所述旋转座（6）的顶部设有起倒装置（7）和3D人形靶标（3），所述3D人形靶标（3）的外表面安装有导电布，且所述上层ARM-MCU（5）通过导电滑环（10）与下层ARM-MCU（4）电性连接并进行数据交互，所述上层ARM-MCU（5）与导电布报靶系统（8）电性连接，且所述机体（2）的外侧安装有避障雷达（11），所述避障雷达（11）与上层ARM-MCU（5）电性连接并进行数据交互，且所述驱动底盘（1）上安装有直流电机（12）和原地转向急停机构（13），所述直流电机（12）与下层ARM-MCU（4）的输出端电性连接，所述直流电机（12）用于驱动原地转向急停机构（13）。
2.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述起倒装置（7）包括转动杆（16）和两个液压缸（17），所述液压缸（17）与上层ARM-MCU（5）电性连接，所述转动杆（16）的中部安装有支撑座（14），所述支撑座（14）的外侧固定安装有两个连杆一（18），两个所述连杆一（18）呈对称设置并与转动杆（16）固定连接，所述连杆一（18）远离转动杆（16）的一端设有连杆二（19），所述连杆二（19）的两端分别与连杆一（18）和液压缸（17）的活塞杆转动连接，且所述3D人形靶标（3）固定在支撑座（14）的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述转动杆（16）的两端通过轴承连接有固定座（15），所述固定座（15）底部与旋转座（6）顶部固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述旋转座（6）的下方设置有旋转电机，所述旋转电机通过导线与上层ARM-MCU（5）电性连接，所述旋转电机设置在机体（2）内部，所述旋转电机的输出轴贯穿封板并通过轴承与封板转动连接，所述旋转电机的输出轴与旋转座（6）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述导航定位系统包括UWB无线通讯模块（20）、北斗定位模块和GPS定位模块，所述UWB无线通讯模块（20）、北斗定位模块和GPS定位模块均与下层ARM-MCU（4）电性连接并进行数据交互。
6.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述远程控制终端为摇杆控制器（9）、平板电脑、PC主机、安卓终端中的一种，用于向移动机器人下达运动控制指令。
7.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述电源系统采用48V可充锂电池，所述电源系统为驱动底盘（1）、下层ARM-MCU（4）、上层ARM-MCU（5）、导航定位系统和导电布报靶系统（8）供电。
8.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述驱动底盘（1）上设置有四个驱动轮胎，所述驱动轮胎采用防滑轮胎。
9.根据权利要求1所述的一种智能化移动机器人战术靶，其特征在于：所述驱动底盘（1）为大尺寸圆形轮式电机驱动底盘，采用PWM驱动方式和PID控制算法。
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| CN (1) | CN114353598A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114877752A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-09 | 西安航天动力研究所 | 一种单兵靶标装置、控制系统及单兵靶标系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10241524A1 (de) * | 2002-09-07 | 2004-03-25 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung | Dreidimensionales, mobiles Ziel |
| CN106871730A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-06-20 | 北京军石科技有限公司 | 一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统 |
| CN107284544A (zh) * | 2017-07-30 | 2017-10-24 | 福州大学 | 一种多功能的通用移动机器人底盘及其应用方法 |
| CN108592705A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-09-28 | 南京润景丰创信息技术有限公司 | 一种空中起倒靶 |
| CN211824077U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-10-30 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 智能机器人靶 |
| CN212082167U (zh) * | 2020-04-11 | 2020-12-04 | 江西锐盾智能科技有限公司 | 一种靶场射击训练用自动起倒靶机 |
-
2022
- 2022-01-13 CN CN202210034758.1A patent/CN114353598A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10241524A1 (de) * | 2002-09-07 | 2004-03-25 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, dieses vertreten durch das Bundesamt für Wehrtechnik und Beschaffung | Dreidimensionales, mobiles Ziel |
| CN106871730A (zh) * | 2017-03-17 | 2017-06-20 | 北京军石科技有限公司 | 一种轻武器射击训练全地形智能移动靶标系统 |
| CN107284544A (zh) * | 2017-07-30 | 2017-10-24 | 福州大学 | 一种多功能的通用移动机器人底盘及其应用方法 |
| CN108592705A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-09-28 | 南京润景丰创信息技术有限公司 | 一种空中起倒靶 |
| CN211824077U (zh) * | 2019-12-27 | 2020-10-30 | 中国人民解放军总参谋部第六十研究所 | 智能机器人靶 |
| CN212082167U (zh) * | 2020-04-11 | 2020-12-04 | 江西锐盾智能科技有限公司 | 一种靶场射击训练用自动起倒靶机 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114877752A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-09 | 西安航天动力研究所 | 一种单兵靶标装置、控制系统及单兵靶标系统 |
| CN114877752B (zh) * | 2022-05-26 | 2024-07-05 | 西安航天动力研究所 | 一种单兵靶标装置、控制系统及单兵靶标系统 |
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