CN208713998U - 一种自动格斗机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动格斗机器人，包括外壳、武器系统、控制系统、运动系统和反馈系统；外壳呈锥形设置；武器系统设有相互垂直啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮、从旋转中心到旋翼末端倾斜的攻击旋翼；控制系统与运动系统、反馈系统和武器系统通信连接。本实用新型的自动格斗机器人，控制系统控制运动系统使机器人运动到适当位置去攻击敌人，控制系统收到反馈系统的反馈后对下一步行动进行调整，故机器人可实现自动格斗；攻击旋翼由旋转中心向旋翼尾部呈倾斜态形状设置使攻击范围扩大；武器系统中的第一锥齿轮与第二锥齿轮的相互垂直啮合连接，可进行正反转动，这可有效保护电机；外壳前后呈“铲”状，左右呈向外突出的锥形，可以防止侧翻。

Description

一种自动格斗机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种自动格斗机器人。

背景技术

目前，为了促进智能机器人技术的发展和普及，我国多地举办了多场格斗机器人比赛。比赛要求各参赛队在规则范围内以各自制作的机器人互相格斗，如果一方机器人整体离开擂台区域或者不能再继续行动或被对方机器人打倒，则另一方得分，规定时间内得分多者获胜。

参赛的格斗机器人多采用遥控的方式，不能实现自动化格斗。普通旋翼式格斗机器人只考虑了如何利用旋翼去攻击对方，缺少对驱动旋翼的电机的有效保护，导致在比赛过程中高速旋转的旋翼击打到对方机器人后受到巨大的反冲，容易侧翻，而且可致旋翼回转，电机严重受损，甚至烧坏，轻则导致输掉比赛，重则可能引发不必要的事故。

因此，亟需一种自动格斗机器人，以解决现有技术中提出的格斗机器人多不能实现自动格斗、攻击范围小、普通旋翼式格斗机器人缺少对驱动旋翼的电机的保护和容易侧翻的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种自动格斗机器人，其能实现自动格斗、扩大攻击范围、保护高效攻击的旋转旋翼的电机以及防止侧翻。

上述技术问题通过以下技术方案进行解决：

一种自动格斗机器人，包括外壳、武器系统、控制系统、运动系统以及反馈系统；

所述外壳呈类锥形设置；

所述武器系统设有相互垂直啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述武器系统还设有攻击旋翼，所述攻击旋翼从旋转中心到旋翼末端倾斜；

所述控制系统与所述运动系统、所述反馈系统和所述武器系统通信连接。

上述的自动格斗机器人中，所述武器系统还包括第一轴承、离合器、传动轴、第二轴承、武器电机；

所述攻击旋翼固定设置于所述传动轴的顶端，所述第一轴承、所述离合器、所述第一锥齿轮和所述第二轴承通过所述传动轴依次连接，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮通过锥齿连接。

上述的自动格斗机器人中，所述控制系统包括单片机、时钟芯片、电机驱动模块、电磁继电器和容纳箱；

所述单片机、所述时钟芯片、所述电机驱动模块和所述电磁继电器依次电连接并设置于所述容纳箱内。

上述的自动格斗机器人中，所述运动系统包括运动轮、运动电机和底盘；

所述运动轮通过轮轴设置于所述底盘的左、右两侧；

所述运动电机螺钉固定设置于所述底盘上。

上述的自动格斗机器人中，所述反馈系统包括均与所述控制系统通信连接的超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器；

所述超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器之间电连接。

上述的自动格斗机器人中，所述外壳的底部通过螺钉设置于所述底盘的左右两侧的边缘。

本实用新型所述的一种自动格斗机器人，与背景技术相比所产生的有益效果：

由于机器人中的武器系统、控制系统、运动系统以及反馈系统的协同工作，当电源键打开后，反馈系统收集当前敌我位置信息并交由控制系统进行分析，控制系统分析信息后控制运动电机驱使运动轮使机器人运动到适当位置，武器系统接到指令并使用攻击旋翼对敌对机器人做出攻击，攻击完成后反馈系统再次收集信息，控制系统在收到反馈系统的信息并进行分析之后，再对下一步行动进行调整，由此机器人可以实现自动格斗；

攻击旋翼由旋转中心向翼尾呈倾斜态，即攻击旋翼靠近传动轴的一端与远离传动轴的一端成一定的角度且远离所述传动轴一端接近地面，攻击旋翼的形状设置能够有效的扩大攻击范围；

另外武器系统中的攻击旋翼、第一轴承、离合器、传动轴、第二轴承、武器电机相互间的配合，尤其是第一锥齿轮与第二锥齿轮的相互垂直啮合连接，可进行正反转动，这可有效保护电机；

外壳的锥形，前侧和后侧呈有一定倾角的“铲”状，左右两侧为向外突出的锥形，可以达到保护机器人车体，防止侧翻的效果。

附图说明

图1是本实用新型所述一种自动格斗机器人的结构示意图；

图2是本实用新型所述一种自动格斗机器人除去外壳部分的结构示意图；

图3是本实用新型所述一种自动格斗机器人的武器系统的结构示意图。

其中，1、外壳，2、武器系统，21、攻击旋翼，22、第一轴承，23、离合器，24、第一锥齿轮，25、传动轴，26、第二轴承，27、武器电机，28、第二锥齿轮，3、控制系统，31、容纳箱，4、运动系统，41、运动轮，42、运动电机，43、底盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

结合图1至图3所示，本实施例是一种自动格斗机器人，包括外壳1、武器系统2、控制系统3、运动系统4以及反馈系统；

外壳1呈类锥形设置，外壳1前侧和后侧呈有一定倾角的“铲”状，左右两侧为向外突出的锥形，达到保护机器人车体，防止侧翻的效果；

武器系统2设有相互垂直啮合设置的第一锥齿轮24和第二锥齿轮28，由于第一锥齿轮24和第二锥齿轮28之间可以进行正向转动和反向转动，可以减轻与两个齿轮相连接部件所受的冲击力；

武器系统2还设有攻击旋翼21，攻击旋翼21从旋转中心到旋翼末端倾斜，攻击旋翼21靠近传动轴25的一端与远离传动轴25的一端成一定的角度且远离传动轴25一端接近地面实现增大攻击范围的目的；攻击旋翼21采用硬质合金制成，非击打部位比较粗，增大了攻击旋翼21的机械强度；攻击旋翼21的击打部位比较细，接触面积小，压强大，达到增强攻击效果的目的；

控制系统3与运动系统4、反馈系统和武器系统2通信连接，控制系统3是控制中心，控制系统3与运动系统4、反馈系统以及武器系统2中所有的电元件通过电连接，由此去对其他几个系统进行即时控制，以协调整个机器人系统。

优选地，武器系统2还包括第一轴承22、离合器23、传动轴25、第二轴承26、武器电机27，攻击旋翼21固定设置于传动轴25的顶端，第一轴承22、离合器23、第一锥齿轮24和第二轴承26通过传动轴25依次连接，第一锥齿轮24与第二锥齿轮28通过锥齿连接，第二轴承26在第一锥齿轮24下面，并且贴在容纳箱31上表面上，传动轴25下端伸入容纳箱31上表面的圆孔中，圆孔直径稍大于传动轴25的直径，第二锥齿轮28安装在武器电机27的驱动轴上。

优选地，控制系统3包括单片机、时钟芯片、电机驱动模块、电磁继电器和容纳箱，单片机、所述时钟芯片、电机驱动模块和电磁继电器依次电连接并设置于容纳箱内。

优选地，运动系统4包括运动轮41、运动电机42和底盘43，运动轮41通过轮轴设置于底盘43的左、右两侧，靠近运动轮41处开有一定大小的缺口，可以防止运动轮41与外壳1发生摩擦；

运动电机42螺钉固定设置于底盘43上。

优选地，反馈系统包括均与控制系统3通信连接的超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器，超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器之间电连接。

更进一步地，超声波测距模块共有四个，分别固定于外壳前、后、左、右侧外表面上部，可以获取对方的距离信息；灰度传感器共有两个，分别位于底盘下面前、后两侧，可以感知擂台中心的方向；角速度传感器安装在运动轮41转轴上，安装个数视整机重量和运动电机42的接线方式而定，可以获取并调节机器人运动的速度，防止机器人冲出擂台；压力传感器共一个，位于外壳前侧外表面中下部，可以感知是否与对方相撞。

优选地，外壳1的底部通过螺钉设置于底盘43的左右两侧的边缘，外壳1下端边缘距离地面比较近，可以防止被翻底。格斗机器人比赛开始时，使用人员在出发区启动本一种自动格斗机器人的电源，时钟芯片开始计时，机器人单片机通过电机驱动模块驱动运动电机42转动，运动电机42带动运动轮41向前行驶，当机器人行驶到擂台时，距离传感器、灰度传感器和压力传感器开始工作，格斗过程中，机器人通过距离传感器获取对方机器人的方位和距离，通过灰度传感器感知擂台中心的方向和机器人当前距离擂台中心的距离。当对方机器人距离小于设定值时，单片机控制电磁继电器吸合，离合器23导通，同时驱动武器电机27工作；武器电机27高速转动带动第二锥齿轮28转动，第二锥齿轮28带动第一锥齿轮24转动，通过传动轴25的传动作用，最终攻击旋翼21高速转动，同时单片机控制运动电机42加速靠近对方机器人，当对方机器人距离小于另一更小的设定值时，单片机控制离合器23分离，此时高速旋转的攻击旋翼21仍具有很高的转速，进而让对方机器人产生伤害。由于攻击旋翼21击打到对方机器人时离合器23已经分离，因此武器电机27不会受到攻击旋翼21反转带来的损坏。

格斗结束时，时钟芯片计时达到预定值，单片机控制电磁继电器断开和电机驱动模块停止驱动，武器电机27和运动电机42停止工作，各传感器停止工作。

综上，本实用新型所述的一种自动格斗机器人，与背景技术相比所产生的有益效果：

1、由于机器人中的武器系统、控制系统、运动系统以及反馈系统的协同工作，当电源键打开后，控制系统控制运动系统的运动电机，运动电机驱使运动轮使机器人运动到适当位置，武器系统接到指令并使用攻击旋翼对敌对机器人做出攻击，攻击的效果信息将由反馈系统收到并进行分析，控制系统在收到反馈系统经分析过的信息之后，再对下一步行动进行调整，由此机器人可以实现自动格斗；

2、攻击旋翼由旋转中心向翼尾呈倾斜态，即攻击旋翼靠近传动轴的一端与远离传动轴的一端成一定的角度且远离所述传动轴一端接近地面攻击旋翼的形状设置能够有效的扩大攻击范围；

3、武器系统中的攻击旋翼、第一轴承、离合器、传动轴、第二轴承、武器电机相互间的配合，尤其是第一锥齿轮与第二锥齿轮的相互垂直啮合连接，可进行正反转动，这可有效保护电机；

4、外壳的锥形，前侧和后侧呈有一定倾角的“铲”状，左右两侧为向外突出的锥形，可以达到保护机器人车体，防止侧翻的效果。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动格斗机器人，其特征在于，包括外壳、武器系统、控制系统、运动系统以及反馈系统；

所述外壳呈类锥形设置；

所述武器系统设有相互垂直啮合的第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述武器系统还设有攻击旋翼，所述攻击旋翼从旋转中心到旋翼末端倾斜；

所述控制系统与所述运动系统、所述反馈系统和所述武器系统通信连接。

2.如权利要求1所述的自动格斗机器人，其特征在于，所述武器系统还包括第一轴承、离合器、传动轴、第二轴承、武器电机；

所述攻击旋翼固定设置于所述传动轴的顶端，所述第一轴承、所述离合器、所述第一锥齿轮和所述第二轴承通过所述传动轴依次固定连接，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮通过锥齿连接。

3.如权利要求2所述的自动格斗机器人，其特征在于，所述控制系统包括单片机、时钟芯片、电机驱动模块、电磁继电器和容纳箱；

所述单片机、所述时钟芯片、所述电机驱动模块和所述电磁继电器依次电连接并设置于所述容纳箱内。

4.如权利要求3所述的自动格斗机器人，其特征在于，所述运动系统包括运动轮、运动电机和底盘；

所述运动轮通过轮轴设置于所述底盘的左、右两侧；

所述运动电机通过螺钉固定设置于所述底盘上。

5.如权利要求4所述的自动格斗机器人，其特征在于，所述反馈系统包括均与所述控制系统通信连接的超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器；

所述超声波测距模块、灰度传感器、角速度传感器和压力传感器之间电连接。

6.如权利要求5所述的自动格斗机器人，其特征在于，所述外壳的底部通过螺钉设置于所述底盘的左右两侧的边缘。