CN116159318A - 一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人 - Google Patents
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Abstract
一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人。包括：整车车体组件，用于保护所述主控板组件和电源模块组件，并连接其他分组件；三角履带底盘组件，设置在整车车体的下端用于机器人的登台和行进；机械臂组件，设置在整车车体的前端用于机器人的登台与攻击对手；传感器组件，设置在整车车体的四周用于探测周围环境和寻找对手；主控板组件，设置在整车车体的中间用于控制武术擂台机器人行为；电源模块组件，设置在整车车体的后端用于平衡车体重量并提供动力。本发明采用的三角履带底盘，相比于传统的轮式武术擂台机器人在登台方面更加稳定，爬坡能力更强，对接触面破坏程度更小，同时增加了进攻手段及车体稳定性。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人。
背景技术
随着科技的飞速进步和发展，机器人也越来越智能化，按照不同的应用领域诞生了多种类别。在传统的武术擂台机器人表演比赛中，绝大多数的机器人都采用的是四轮式底盘结构，虽然该结构使得机器人在速度上具有很大的优势，但是也导致机器人的整体稳定性很低，在速度低的情况下面对进攻防守不佳；上台的方式多采用直接冲撞的方式，很容易出现多次上台失败的情况；同时由于轮式底盘对摩擦力要求很高，会对比赛场地造成很大的破坏，导致几乎每一场比赛结束都需要更换场地。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人，以实现稳定登台，自主对抗。
本发明的技术方案如下：
一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人，包括：
整车车体组件，用于保护所述主控板组件和电源模块组件，并连接其他分组件；
三角履带底盘组件，设置在所述整车车体组件的下端用于机器人的登台和行进；
机械臂组件，设置在所述整车车体组件的前端用于机器人的登台与攻击对手；
传感器组件，设置在所述整车车体组件的四周用于探测周围环境和寻找对手；
主控板组件，设置在所述整车车体组件的后端用于控制武术擂台机器人行为；
电源模块组件，设置在所述整车车体组件的后端用于平衡车体重量并提供动力。
可选地，所述整车车体组件包括：前板、后板、侧板、底板、顶板、传感器座架和传感器支架，所述前板、后板、侧板和底板组成一个可容纳空间，所述顶板和传感器座架与所述侧板连接，所述传感器支架置于所述传感器座架两端。
可选地，所述三角履带底盘组件包括：驱动轮、支重轮、张紧轮、连接件、橡胶履带、固定架、底盘和减速电机，所述驱动轮置于所述底盘外侧，所述支重轮和张紧轮一端通过连接件与所述底盘外侧连接，其外缘与所述橡胶履带弧线方向上相切，所述减速电机通过固定架设置于所述底盘内侧，所述驱动轮通过固定架与所述减速电机连接。
可选地，所述机械臂组件包括：机械臂连接件、机械臂底座、机械臂大臂和机械臂小臂，所述机械臂底座与所述前板连接，所述机械臂大臂通过机械臂连接件与机械臂底座连接，所述机械臂小臂与机械臂大臂连接。
可选地，所述传感器组件包括多个红外传感器，所述多个红外传感器与所述主控板模块连接，所述红外传感器分别设置于所述传感器支架上，所述整车车体的四周均有设置红外传感器。
可选地，所述主控板组件包括：主控板模块和电机驱动模块，所述主控板模块和电机驱动模块置于所述前板，侧板和底板组成的可容纳空间内部，所述主控板模块与所述电机驱动模块连接，所述电机驱动模块与所述减速电机连接。
可选地，所述电源模块组件包括航模电池和电压转换器模块，所述航模电池与所述电压转换器模块连接，所述电压转换器模块与所述主控板模块连接。
本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：
本发明采用的三角履带底盘，相比于传统的轮式武术擂台机器人在登台方面更加稳定，使机器人攀登高台能力得到了加强，极大程度地避免了采取直接冲撞的方式而导致的多次上台失败的情况；本发明采用的三角履带底盘为橡胶材质履带，可以增加机器人的摩擦力，并对接触面破坏程度更小，同时增加了车体稳定性；本发明采用的机械臂，可作为机器人上台的辅助手段，并增加了机器人的对抗手段；本发明采用的红外传感器，测量范围广，响应时间短，具有很高的频率响应，适合于恶劣的环境中。
附图说明
图1为本发明侧视结构示意图；
图2为本发明有上盖俯视示意图；
图3为本发明三角履带结构放大图；
图4为本发明机械臂结构放大图；
图5为本发明无上盖俯视示意图；
图6为本发明机器人位于擂台上示意图；
图7为本发明机器人上台示意图。
具体实施方式：
为了使本发明更加直观具体，下面将结合本发明实施例示例中的附图，详细描述本发明的实施例，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造型劳动的前提下所获得的其他所有的实施例，都属于本发明的保护范围。
在本发明实施例示例中的附图中，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“上端”、“下端”、“前端”、“后端”、“左端”、“右端”、“四周”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组合或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。另外，本发明实施例的描述过程中，所有图中的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等器件位置关系，均以图1为标准。
如图1、2所示，一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人，包括：
整车车体组件1，用于保护所述主控板组件5和电源模块组件6，并连接其他分组件；
三角履带底盘组件2，设置在所述整车车体组件1的下端用于机器人的登台和行进；
机械臂组件3，设置在所述整车车体组件1的前端用于机器人的登台与攻击对手；
传感器组件4，设置在所述整车车体组件1的四周用于探测周围环境和寻找对手；
主控板组件5，设置在所述整车车体组件1的中间用于控制武术擂台机器人行为；
电源模块组件6，设置在所述整车车体组件1的后端用于平衡车体重量并提供动力。
如图1、2所示，所述整车车体组件1包括：前板17、后板11、侧板13、底板14、顶板12、传感器座架16和传感器支架15，所述前板17、后板11、侧板13、底板14组成一个可容纳空间，所述顶板12和传感器座架16与所述侧板13连接，所述传感器支架15置于所述传感器座架16两端。
如图1、3所示，所述三角履带底盘组件2包括：驱动轮21、支重轮25、张紧轮24、连接件27、橡胶履带21、固定架23、底盘26和减速电机，所述驱动轮21置于所述底盘26外侧，所述支重轮25和张紧轮24一端通过连接件27与所述底盘26外侧连接，其外缘与所述橡胶履带21弧线方向上相切，所述减速电机通过固定架23设置于所述底盘26内侧，所述驱动轮21通过固定架23与所述减速电机连接，使机器人可以进行运动，所述橡胶履带21可以增加机器人的摩擦力，并对接触面破坏程度更小，同时增加了车体稳定性。
如图1、4所示，所述机械臂组件3包括：机械臂连接件32、机械臂底座31、机械臂大臂33和机械臂小臂34，所述机械臂底座31与所述前板16连接，所述机械臂大臂33通过机械臂连接件32与机械臂底座31连接，所述机械臂小臂34与机械臂大臂33连接，所述机械臂小臂34与机械臂大臂33可作为机器人上台的辅助手段，并在上台之后可作为武术擂台机器人的对抗手段。
如图1、2所示，所述传感器组件4包括多个红外传感器，所述多个红外传感器与所述主控板模块连接，所述红外传感器分别设置于所述传感器支架上，所述整车车体的四周均有设置红外传感器，所述灰度传感器设置于所述底板处。
如图5所示，所述主控板组件5包括：主控板模块52和电机驱动模块51，所述主控板模块52和电机驱动模块51置于所述前板17、后板11、侧板13、底板14组成的可容纳空间内部，所述主控板模块52与所述电机驱动模块51连接，所述电机驱动模块51与所述减速电机连接，所述主控板模块52用于控制武术擂台机器人行为，所述电机驱动模块51用于驱动所述减速电机。
如图5所示，所述电源模块组件6包括航模电池61和电压转换器模块62，所述航模电池61与所述电压转换器模块62连接，所述电压转换器模块62与所述主控板模块52连接，所述航模电池61为机器人提供动力，所述电压转换器模块62用于转换电压供给所述主控板模块52，并保护电路。
如图1、6所示，所述机械臂组件3在机器人上台之后其中所述机械臂小臂34将会向前伸出，当所述红外传感器检测到对方机器人的时候，所述机械臂小臂34将会以机械臂大臂33为轴向下移动用来攻击对方的车身上部，或作为障碍阻止对方机器人进攻，防止机器人被对手铲翻。
如图1、7所示，当所述红外传感器检测到擂台的时候，所述机械臂组件3在机器人开始上台时其中所述机械臂大臂33将会向侧下方伸出，所述机械臂小臂34将会保持竖直直到接触到台面，将整车车体组件1上半部分支撑起来并将所述三角履带底盘组件2前端放置于台面上，所述减速电机带动驱动轮21控制三角履带底盘组件2前进，便于机器人上台。
本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：
本发明采用的三角履带底盘，相比于传统的轮式武术擂台机器人在登台方面更加稳定，使机器人攀登高台能力得到了加强，极大程度地避免了采取直接冲撞的方式而导致的多次上台失败的情况；本发明采用的三角履带底盘为橡胶材质履带，可以增加机器人的摩擦力，并对接触面破坏程度更小，同时增加了车体稳定性；本发明采用的机械臂，可作为机器人上台的辅助手段，并增加了机器人的对抗手段；本发明采用的红外传感器，测量范围广，响应时间短，具有很高的频率响应，适合于恶劣的环境中。
Claims (3)
1.一种使用三角履带底盘的武术擂台机器人，其特征在于：
整车车体组件(1)，用于保护所述主控板组件(5)和电源模块组件(6)，并连接其他分组件；
三角履带底盘组件(2)，设置在所述整车车体组件(1)的下端用于机器人的登台和行进；
机械臂组件(3)，设置在所述整车车体组件(1)的前端用于机器人的登台与攻击对手；
传感器组件(4)，设置在所述整车车体组件(1)的四周用于探测周围环境和寻找对手；
主控板组件(5)，设置在所述整车车体组件(1)的中间用于控制武术擂台机器人行为；
电源模块组件(6)，设置在所述整车车体组件(1)的后端用于平衡车体重量并提供动力。
2.根据权利要求1所述的武术擂台机器人，其特征在于，所述三角履带底盘组件(2)包括：驱动轮(21)、支重轮(25)、张紧轮(24)、连接件(27)、橡胶履带(21)、固定架(23)、底盘(26)和减速电机，所述驱动轮(21)置于所述底盘(26)外侧，所述支重轮(25)和张紧轮(24)一端通过连接件(27)与所述底盘(26)外侧连接，其外缘与所述橡胶履带(21)弧线方向上相切，所述减速电机通过固定架(23)设置于所述底盘(26)内侧，所述驱动轮(21)通过固定架(23)与所述减速电机连接。
3.根据权利要求1所述的武术擂台机器人，其特征在于，所述机械臂组件(3)在机器人上台之后所述机械臂小臂(34)将会向前伸出，当所述红外传感器检测到对方机器人的时候，所述机械臂小臂(34)将会以机械臂大臂(33)为轴向下移动用来攻击对方的车身上部，或作为障碍阻止对方机器人进攻，防止机器人被对手铲翻。
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