CN212666078U

CN212666078U - 一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人

Info

Publication number: CN212666078U
Application number: CN202021516450.3U
Authority: CN
Inventors: 杨晓军; 杨殿良; 张海洋; 王成龙; 孙文斌
Original assignee: Zhengzhou University
Current assignee: Zhengzhou University
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2030-07-28

Abstract

一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，包括发射装置、自旋装置、下供弹装置；下供弹装置包括底盘，在底盘上固定安装有弹仓，在与弹仓相对应的底盘下固定安装有拨弹机构；自旋装置包括中通电机，所述中通电机固定安装在底盘上，在中通电机上固定连接有中通转轴，在中通转轴上同轴设置有转盘，转盘包括通过转动连接的转环与定环，在底盘上沿中通电机的四周轴向方向设有多个支柱，支柱上端与转盘的定环固定连接，在转盘的转环上端同轴固定连接有承重板，在承重板设有用于支撑发射装置和直角弹道二的U型支撑板。本实用新型通过下供弹方式将弹仓安装在底盘上，拨盘机构也设于底盘底部，从而减轻云台重量，提高了射击精度。

Description

一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人

技术领域

本实用新型属于机器人领域，尤其涉及一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人。

背景技术

目前步兵机器人云台设计中主要是以弹仓在云台顶部的上供弹方式为主设计方式：即将弹仓放在发射机构的上方，可以拥有极短的弹道，其弹丸在弹道中运动依靠弹仓拨弹电机提供的动力与自身重力，因弹路较短且提供功率较大可以保证顺畅供弹。但是，上供弹方式因为弹仓在发射机构上方且二者固连在一起，这样会造成云台整体较重，此外在竞技比赛时还会往弹仓添加弹丸，进一步增添了重量，而过大的重量会在云台运动时产生较大的惯性矩。此外由于弹仓中有许多弹丸，则在机器人运动过程中弹仓中云台也在不断振动，而振动传递给发射机构会极大干扰发射弹丸时的精度，弹丸无法较精确地打击到预定目标。在比赛过程中弹仓中弹丸在不断消耗，即云台重量在不断减小，补充弹丸时瞬间增加，即云台重量始终在不断变化，且不规律，这样就造成姿态调试方面极大的困难，不利于得到精准的射击弹道。

发明内容

本实用新型目的是为解决上供弹造成云台整体较重、弹仓中弹丸过多造成震动影响发射精度等问题；为达到上述目的所采取的技术方案是：

本实用新型所述的一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人包括发射装置、自旋装置、下供弹装置；

所述下供弹装置包括底盘，在底盘上固定安装有弹仓，在与弹仓相对应的底盘下固定安装有拨弹机构，所述拨弹机构的进弹口与弹仓下弹口相连，在拨弹机构出弹口处连接有直角弹道一，所述直角弹道一固定设置在底盘下并与自旋装置相连通；

自旋装置包括中通电机，所述中通电机固定安装在底盘上，在中通电机上固定连接有中通转轴，在中通转轴上同轴设置有转盘，转包括通过转动连接的转环与定环，在底盘上沿中通电机的四周轴向方向设有多个支柱，所述支柱上端与转盘的定环固定连接，在转盘的转环上端同轴固定连接有承重板，所述承重板通过螺栓固定连接在中通转轴上，在承重板上设有与中通转轴相通的直角弹道二并与发射装置相连通，在承重板上设有用于支撑发射装置和直角弹道二的U型支撑板。

优选的，所述发射装置包括发射管、加速管、摩擦轮；所述加速管与所述发射管对接并与直角弹道二相通；所述摩擦轮有两个，两个摩擦轮相对设置在所述加速管的两侧，且两个所述摩擦轮均部分位于所述加速管内，以抵持位于所述加速管内的弹丸，在两个摩擦轮内均设置有用于驱动两个摩擦轮同时朝着所述发射管方向旋转的摩擦轮电机，在发射装置内还设有用于带动发射管转动的步进电机，在发射管上还设有用于限定发射管转动角度的限位开关以及图像传输装置。

优选的，所述直角弹道一设计为一端与底盘螺栓连接，另一自由端与拨弹机构螺栓连接的可拆卸弹道。

优选的，在所述直角弹道转弯处内壁上并排设有多个用于对弹丸拐弯导向的滚动轴承。

优选的，在所述直角弹道的直线部分内设计为用于减少子弹与直线弹道的接触面积的镂空直线弹道。

优选的，还包括滑环连接组件，所述滑环连接组件包括滑环和滑环座，所述滑环和滑环座转动电性连接。

优选的，在所述支柱上固定安装有用于与滑环座相配合的滑环固定件。

本实用新型所具有的有益效果为：

(1)为了减轻云台发射结构的重量，避免云台过重产生较大惯性矩，采用下供弹方式将弹仓安装在底盘上，拨盘机构也设于底盘底部。

(2)为了实现自旋射击功能，采用滑环和滑环座转动电性连接，中通电机通过带动中通转轴上端螺栓连接的承重板从而带动顶部的发射结构转动，实现全方位的打击目标。

(3)为了减少弹丸经过直角弹道能量的消耗，直线弹道进行镂空设计，直角弹道转弯处内壁上并排设有多个用于对弹丸拐弯导向的滚动轴承。

(4)为了解决电源向发射机构供电问题，采用滑环连接组件，既保证了外部供电线路不动，又保证了向发射机构的供电。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为各部件结构示意图；

图3为直角弹道一与拨弹机构示意图；

图4为直角弹道示意图；

1-发射装置；2-自旋装置；3-下供弹装置；4-直角弹道一；5-直角弹道二；6-滚动轴承组；7-镂空直线弹道；8-U型支撑板；11-加速管；12-发射管；13-限位开关；14-摩擦轮；15-步进电机；16-图像传输装置；21-中通电机；22-中通转轴；23-支柱；24-转盘；25-承重板；26-滑环；27-滑环固定件；28-滑环座；31-弹仓；32-拨弹机构；33-底盘。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型包括发射装置1、自旋装置2、下供弹装置3；

下供弹装置3包括底盘33，在底盘33上固定安装有弹仓31，在与弹仓31相对应的底盘下固定安装有拨弹机构32，所述拨弹机构32的进弹口与弹仓31下弹口相连，在拨弹机构32出弹口处连接有直角弹道一4，所述直角弹道一4固定设置在底盘33下并与底盘33上自旋装置2相连通。

自旋装置2包括中通电机21，中通电机21的型号为MG6020电机，所述中通电机21固定安装在底盘33上，在中通电机21上固定连接有中通转轴22，在中通转轴22上同轴设置有转盘24，转盘24包括通过转动连接的转环与定环，在底盘33上沿中通电机21的四周轴向方向设有多个支柱23，所述支柱23上端与转盘24的定环固定连接，在转盘24的转环上端同轴固定连接有承重板25，所述承重板25通过螺栓固定连接在中通转轴22上，在承重板25上设有与中通转轴22相通的直角弹道二5并与发射装置1相连通，在承重板25上设有用于支撑发射装置1和直角弹道二5的U型支撑板8。

发射装置1包括发射管12、加速管11、摩擦轮14；所述加速管11与所述发射管12对接并与直角弹道二5相通；所述摩擦轮14有两个，两个摩擦轮14相对设置在所述加速管11的两侧，且两个所述摩擦轮14均部分位于所述加速管11内，以抵持位于所述加速管11内的弹丸，在两个摩擦轮14内均设置有用于驱动两个摩擦轮14同时朝着所述发射管12方向旋转的摩擦轮电机，在发射装置1内还设有用于带动发射管12转动的步进电机15，在发射管12上还设有用于限定发射管12转动角度的限位开关13以及图像传输装置16。

直角弹道一4设计为一端与底盘33螺栓连接，另一自由端与拨弹机构32螺栓连接的可拆卸弹道，便于随时清理弹道内的弹丸。

在所述直角弹道转弯处内壁上并排设有多个用于对弹丸拐弯导向的滚动轴承，使子弹在经过直角弹道一4和直角弹道二5转弯处可以将滑动摩擦改为滚动摩擦利于弹丸通过。

在直角弹道一4和直角弹道二5的直线部分内设计为用于减少子弹与直线弹道的接触面积的镂空直线弹道7，可以减少弹丸在管道中运动时的接触面积减少弹丸能量消耗，使弹丸可以快速通过弹道。

还包括滑环连接组件，所述滑环连接组件包括滑环26和滑环座28，所述滑环26和滑环座28转动电性连接，在支柱上固定安装有用于与滑环座相配合的滑环固定件，滑环座28配合支柱23上的滑环固定件27对滑环静止部分进行固定，供电线路与底盘33上电源相连接，并与上端的发射机构1相连接，这样便保证了发射机构1的供电。

本实用新型在工作时，弹丸经过拨弹机构从弹仓内拨出，经拨弹机构拨动将弹丸从拨弹机构出弹口以一定初速度进入直角弹道一，然后多个弹丸依次进入，由于直角弹道的直线部分内设计为用于减少子弹与直线弹道的接触面积的镂空直线弹道，所以弹道的直径只能容纳一个弹丸，由后一个弹丸推动前一个弹丸经过中通电机、中通转轴、直角弹道二，进入到加速管，经过摩擦轮单机带动摩擦轮加速进入发射管。

然后经过图像传输装置中的摄像头对现场以及目标进行观察，并将信息传给机器人，最终将弹丸通过发射管射出，并精准打击目标。

在打击目标的过程中由于目标是随时移动的，这时中通电机通过带动中通转轴驱动发射机构做旋转运动。自旋装置自旋时顶部的发射机构相对地面不动，这样就可以避免顶部发射机构的震动，然后可以通过发射机构的步进电机随时调整发射管的角度，现实全方位的射击。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，包括发射装置、自旋装置、下供弹装置；

所述自旋装置包括中通电机，所述中通电机固定安装在底盘上，在中通电机上固定连接有中通转轴，在中通转轴上同轴设置有转盘，转盘包括通过转动连接的转环与定环，在底盘上沿中通电机的四周轴向方向设有多个支柱，所述支柱上端与转盘的定环固定连接，在转盘的转环上端同轴固定连接有承重板，所述承重板通过螺栓固定连接在中通转轴上，在承重板上设有与中通转轴相通的直角弹道二并与发射装置相连通，在承重板上设有用于支撑发射装置和直角弹道二的U型支撑板。

2.根据权利要求1所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，所述发射装置包括发射管、加速管、摩擦轮；所述加速管与所述发射管对接并与直角弹道二相通；所述摩擦轮有两个，两个摩擦轮相对设置在所述加速管的两侧，且两个所述摩擦轮均部分位于所述加速管内，以抵持位于所述加速管内的弹丸，在两个摩擦轮内均设置有用于驱动两个摩擦轮同时朝着所述发射管方向旋转的摩擦轮电机，在发射装置内还设有用于带动发射管转动的步进电机，在发射管上还设有用于限定发射管转动角度的限位开关以及图像传输装置。

3.根据权利要求2所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，所述直角弹道一设计为一端与底盘螺栓连接，另一自由端与拨弹机构螺栓连接的可拆卸弹道。

4.根据权利要求3所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，在所述直角弹道转弯处内壁上并排设有多个用于对弹丸拐弯导向的滚动轴承。

5.根据权利要求4所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，在所述直角弹道的直线部分内设计为用于减少子弹与直线弹道的接触面积的镂空直线弹道。

6.根据权利要求5所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，还包括滑环连接组件，所述滑环连接组件包括滑环和滑环座，所述滑环和滑环座转动电性连接。

7.根据权利要求6所述的直角路径下供弹自旋云台的射击机器人，其特征在于，在所述支柱上固定安装有用于与滑环座相配合的滑环固定件。