ES2229938A1 - Self-propelled robot for the handling of explosive devices - Google Patents
Self-propelled robot for the handling of explosive devicesInfo
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Abstract
Description
Robot autopropulsado para manipulación de artefactos explosivos.Self-propelled robot for handling explosive devices.
La siguiente invención, según se expresa en el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un robot autopropulsado para manipulación de artefactos explosivos, siendo del tipo de robots manejados a distancia por medio de una consola de mandos, de utilidad para la manipulación de artefactos explosivos y para la realización de operaciones especiales y peligrosas, de forma que el robot comprende unos medios de traslación definidos por una pareja de motores independientes que transmiten movimiento, respectivamente, cada uno de ellos, a las ruedas de un lateral del chasis, un brazo articulado conformado por cuatro tramos, desplazable según su plano vertical y una pinza en su extremo, cuyo brazo esta montado en una torre dotada de un movimiento giratorio, respecto de un plano horizontal, de, aproximadamente, 15º a cada lado de su eje longitudinal.The following invention, as expressed in the set forth herein, refers to a robot self-propelled for handling explosive devices, being of the type of robots managed remotely by means of a console of controls, useful for the manipulation of artifacts explosives and for performing special operations and dangerous, so that the robot comprises some means of translation defined by a pair of independent motors that they transmit movement, respectively, each of them, at wheels on one side of the chassis, an articulated arm made up of four sections, movable according to its vertical plane and a clamp in its end, whose arm is mounted on a tower equipped with a rotating movement, relative to a horizontal plane, of, approximately 15º on each side of its longitudinal axis.
Asimismo, el robot autopropulsado incorpora una serie de cámaras de visión y unos sensores de proximidad.Also, the self-propelled robot incorporates a series of vision cameras and proximity sensors.
Así, el brazo articulado presentan una gran movilidad, dado que el mismo puede abarcar un ángulo de 30º y esta conformado por cuatro tramos accionados por respectivos cilindros y la pinza dispone de unos medios específicos de giro con objeto de dotarla de una gran maniobrabilidad.Thus, the articulated arm has a large mobility, since it can cover an angle of 30º and this formed by four sections driven by respective cylinders and The clamp has specific turning means in order to provide it with great maneuverability.
En la presente memoria se describe un robot autopropulsado de manejo a distancia por una consola de mandos, de aplicación para la realización de diferentes operaciones peligrosas, siendo de especial aplicación para la manipulación de artefactos explosivos.A robot is described herein. self-propelled remote control by a control console, of application for performing different operations dangerous, being of special application for handling explosive devices.
Convencionalmente, cuando hay que manipular artefactos explosivos o realizar operaciones de riesgo, más aún, cuando están en riesgo vidas humanas, se utilizan robots que son manejados a distancia por medio de una consola de control.Conventionally, when you have to manipulate explosive devices or risk operations, moreover, when human lives are at risk, robots are used that are remotely operated by means of a control console.
De esta forma, entre los robots existentes para la manipulación de artefactos explosivos, podemos citar aquel que comprende un brazo articulado, según un único tramo, y sin posibilidad de girar según un plano horizontal, es decir, únicamente, tiene movimiento según un plano vertical y limitado por su único tramo articulado.In this way, among existing robots to the manipulation of explosive devices, we can cite the one that it comprises an articulated arm, according to a single section, and without possibility of turning according to a horizontal plane, that is, only, it has movement according to a vertical plane and limited by its only articulated section.
Asimismo, este tipo de robots disponen de una serie de elementos de control, como son cámara de visión y sensores de proximidad.Also, these types of robots have a series of control elements, such as vision camera and sensors of proximity.
En la presente memoria se describe un robot autopropulsado para manipulación de artefactos explosivos, siendo del tipo de robots autopropulsados manejados a distancia por medio de una consola de mandos, de utilidad para la manipulación de artefactos explosivos y para la realización de operaciones especiales y peligrosas, de forma que el robot autopropulsado comprende una pareja de motores independientes transmitiendo el movimiento, cada uno de ellos, a un tren lateral de rodadura y un brazo articulado definido por cuatro tramos y una pinza extrema dotada de movimiento giratorio específico, estando montado el brazo articulado en una torre dotada de movimiento giratorio respecto de un plano horizontal.A robot is described herein. self-propelled for handling explosive devices, being of the type of self-propelled robots managed remotely by of a control console, useful for handling explosive devices and operations special and dangerous, so that the self-propelled robot it comprises a pair of independent motors transmitting the movement, each of them, to a tread and a articulated arm defined by four sections and an extreme clamp equipped with specific rotating movement, the articulated arm in a tower equipped with rotating movement regarding a horizontal plane.
De esta forma, el robot esta dotado de una gran maniobrabilidad, ya que, el brazo articulado, además de su desplazamiento según un plano vertical, puede abarcar una superficie relativa a, aproximadamente, 30º respecto de un plano horizontalIn this way, the robot is endowed with a large maneuverability, since the articulated arm, in addition to its displacement according to a vertical plane, can cover a surface relative to approximately 30º with respect to a plane horizontal
El tren de rodadura de cada lateral del robot autopropulsado esta definido por cinco ruedas, presentando dos de ellas un diámetro menor al de las otras tres ruedas y estando dispuestas las dos de menor diámetro entre las otras ruedas.The undercarriage on each side of the robot self-propelled is defined by five wheels, presenting two of they a smaller diameter than the other three wheels and being arranged the two of smaller diameter between the other wheels.
Por otra parte, la rueda central, relativa a una de las de mayor diámetro, tiene su eje de giro ligeramente más bajo que el de las dos ruedas extremas de diámetro semejante, de manera que la misma siempre estará en contacto con el suelo en correspondencia con la anterior o posterior.On the other hand, the central wheel, relative to a of the larger diameter, has its axis of rotation slightly lower that of the two extreme wheels of similar diameter, so that it will always be in contact with the ground in correspondence with the previous or later.
Cada uno de los motores independientes transmite movimiento a la rueda central de su correspondiente tren de rodadura, siendo transmitido de esta a las ruedas extremas, de igual diámetro, y de estas a la de menor diámetro contigua.Each of the independent engines transmits movement to the center wheel of its corresponding train rolling, being transmitted from this to the extreme wheels, of equal diameter, and of these to the one of smaller contiguous diameter.
Mediante el tren de rodadura descrito se permite que el robot presente una gran movilidad, así como un perfecto agarre en todos los terrenos y la posibilidad de superar pendientes de, incluso, más de 30º.The described undercarriage allows that the robot has great mobility, as well as a perfect grip on all terrains and the possibility of overcoming slopes of even more than 30º.
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, de un juego de planos, en cuyas figuras de forma ilustrativa y no limitativa, se representan los detalles más característicos de la invención.To complement the description below is going to be done, and in order to help a better understanding of The characteristics of the invention are accompanied by the present descriptive memory, of a set of planes, in whose figures of illustrative and non-limiting, the details are represented characteristic of the invention.
Figura 1. Muestra una vista en alzado lateral del robot autopropulsado objeto de la invención, pudiendo observar el brazo articulado en su posición de plegado.Figure 1. Shows a side elevation view of the self-propelled robot object of the invention, being able to observe the articulated arm in its folded position.
Figura 2. Muestra una vista en alzado lateral del robot autopropulsado objeto de la invención, pudiendo observar el brazo articulado en su posición extendida.Figure 2. Shows a side elevation view of the self-propelled robot object of the invention, being able to observe the articulated arm in its extended position.
Figura 3. Muestra una vista en alzado lateral del robot autopropulsado objeto de la invención, pudiendo observar el brazo articulado en diferentes posiciones extendidas de trabajo con la pinza en su extremo.Figure 3. Shows a side elevation view of the self-propelled robot object of the invention, being able to observe the articulated arm in different extended working positions with The clamp at its end.
Figura 4. Muestra una vista en planta del mecanismo de transmisión del movimiento definido por una pareja de motores independientes que transmiten movimiento a las ruedas de ambos laterales.Figure 4. Shows a plan view of the movement transmission mechanism defined by a pair of independent motors that transmit movement to the wheels of both sides
Figura 5. Muestra una vista en planta de la pinza en su posición de cierre y apertura, teniendo la misma un específico movimiento giratorio.Figure 5. Shows a plan view of the clamp in its closed and open position, having a specific rotating movement.
Figura 6. Muestra una vista en planta relativa al recorrido angular, según un plano horizontal, del que esta provisto la torre de montaje del brazo articulado.Figure 6. Shows a plan view relative to angular path, according to a horizontal plane, of which this provided with the articulated arm mounting tower.
A la vista de las comentadas figuras y de acuerdo con la numeración adoptada podemos observar como el robot 1 autopropulsado comprende una pareja de motores 2 independientes transmitiendo el movimiento, cada uno de ellos, a un tren 5 lateral de rodadura y un brazo 4 articulado definido por cuatro tramos y una pinza 9 extrema dotada de movimiento giratorio específico, estando montado el brazo 4 articulado en una torre 3 dotada de movimiento giratorio, respecto de un plano horizontal.In view of the commented figures and agree with the numbering adopted we can observe how the robot 1 self-propelled comprises a pair of independent 2 motors transmitting the movement, each of them, to a side 5 train of rolling and an articulated arm 4 defined by four sections and an extreme clamp 9 equipped with a specific rotating movement, the articulated arm 4 being mounted on a tower 3 equipped with rotating movement, relative to a horizontal plane.
El tren 3 de rodadura de cada lateral del robot 1 esta definido por cinco ruedas, presentando dos de dichas ruedas 7 un diámetro menor al de las otras tres ruedas 6 y estando dispuestas las dos ruedas 7 de menor diámetro entre las otras ruedas 7.The train 3 running on each side of the robot 1 it is defined by five wheels, presenting two of said wheels 7 a smaller diameter than the other three wheels 6 and being arranged the two wheels 7 of smaller diameter between the other wheels 7.
Dado que los motores 2 son independientes a través de los mismos, desde la consola de control se controla el desplazamiento del robot, permitiendo su avance, su retroceso y su giro en ambos sentidos al invertir el sentido de giro de los mismos.Since engines 2 are independent of through them, the control console controls the robot displacement, allowing its advance, its recoil and its turn in both directions by reversing the direction of rotation of the same.
Por otra parte, la rueda central, relativa a una de las ruedas 6 de mayor diámetro, tiene su eje 8 de giro ligeramente más bajo que el eje de giro de las dos ruedas 6 extremas de diámetro semejante, de forma que así siempre se encuentra en contacto con el suelo la rueda central y una de las ruedas 6 extremas.On the other hand, the central wheel, relative to a of wheels 6 of greater diameter, has its axis 8 of rotation slightly lower than the axis of rotation of the two wheels 6 extremes of similar diameter, so that always finds the central wheel and one of the 6 extreme wheels.
La transmisión del movimiento desde cada uno de los motores 2 independientes se realiza a la rueda 6 central de su correspondiente tren 5 de rodadura, siendo transmitido de esta a las ruedas 6 extremas, de igual diámetro, y de estas a la rueda 7 de menor diámetro contigua a ella.The transmission of movement from each of the independent motors 2 is made to the central wheel 6 of its corresponding undercarriage 5, being transmitted from it to the extreme 6 wheels, of equal diameter, and of these to wheel 7 of smaller diameter adjacent to it.
Para ello la transmisión desde el correspondiente motor 2 al eje 8 de la rueda 6 central, del respectivo tren 5 de rodadura, se materializa por una cadena 12 y desde este eje 8 de la rueda 6 central se transmite movimiento a los ejes de las ruedas 6 extremas por medio de correspondientes cadenas 10 y 11, y, finalmente, desde los ejes de las ruedas 6 extremas se transmite movimiento a los ejes de las ruedas 7 de menor diámetro contiguas a ellas por medio de respectivas cadenas 13 y 14.For this the transmission from the corresponding motor 2 to axle 8 of the central wheel 6, of the respective train 5 of rolling, is materialized by a chain 12 and from this axis 8 of the central wheel 6 movement is transmitted to the wheel axles 6 ends by means of corresponding chains 10 and 11, and, finally, from the axles of the extreme 6 wheels it is transmitted movement to the axles of the smaller diameter wheels 7 adjacent to they through respective chains 13 and 14.
La materialización del mecanismo de transmisión del movimiento y del tren 5 de rodadura de la forma descrita permite que el robot 1 autopropulsado disponga del adecuado agarre en todos los terrenos, y pueda superar pendientes de hasta 30º.The materialization of the transmission mechanism of the movement and of the undercarriage 5 in the manner described allows the self-propelled robot 1 to have the right grip in all terrains, and can overcome slopes of up to 30º.
Para permitir los idóneos movimientos del brazo 4 articulado el robot 1 autopropulsado incorpora un grupo hidráulico, excepto para los movimientos de giro de la pinza 9, para cuyos específicos giros incorpora un motor eléctrico, de forma que los movimientos articulados de los cuatro tramos conformantes del brazo 4 articulado, presenta correspondientes cilindros de accionamiento, los cuales son de actuación independiente.To allow suitable movements of arm 4 articulated the self-propelled robot 1 incorporates a hydraulic group, except for the rotational movements of the clamp 9, for whose specific turns incorporates an electric motor, so that the articulated movements of the four conforming arm sections 4 articulated, presents corresponding drive cylinders, which are independent acting.
Además, dado que el brazo 4 articulado esta montado en una torre 5 dotada de movimiento giratorio, respecto de un plano horizontal, el mismo tiene una gran maniobrabilidad.In addition, since the articulated arm 4 is mounted on a tower 5 equipped with rotating movement, with respect to a horizontal plane, it has great maneuverability.
Lógicamente, el robot 1 autopropulsado incorpora la correspondiente electrónica de control apareciendo en una pantalla de la consola de mandos todas las incidencias, y, además, para el adecuado funcionamiento del mismo incorpora: cuatro cámaras, estando ubicada una cámara 15 en un brazo hidráulico con un giro horizontal de 360º permitiendo tener una visión general del entorno; una segunda cámara en la parte frontal de robot; una tercera cámara 17 en el brazo y una cuarta cámara en la pinza.Logically, the self-propelled robot 1 incorporates the corresponding control electronics appearing in a control console screen all incidents, and also for the proper functioning of it incorporates: four chambers, a chamber 15 being located in a hydraulic arm with a horizontal rotation of 360º allowing to have an overview of the environment; a second camera on the front of the robot; a third chamber 17 in the arm and a fourth chamber in the clamp.
Asimismo, el robot 1 autopropulsado incorpora cuatro medidores de distancia por ultrasonidos, estando situado un sensor 18 en la parte posterior, un segundo sensor 19 en la parte anterior, un tercer sensor 20 en proximidad a la parte inferior de la pinza y un cuarto sensor 21 en la parte frontal de la pinza.Also, the self-propelled robot 1 incorporates four ultrasonic distance meters, being located a sensor 18 on the back, a second sensor 19 on the part anterior, a third sensor 20 in proximity to the bottom of the clamp and a fourth sensor 21 on the front of the clamp.
Igualmente, el robot 1 autopropulsado puede incorporar una escopeta 23 y un puntero láser 22 intermitente para mayor precisión.Similarly, the self-propelled robot 1 can incorporate a shotgun 23 and an intermittent laser pointer 22 to Greater precision.
La pinza 9 podrá presentar diferentes características de acuerdo al trabajo a realizar, y, así, las pinzas pueden cortar, arrastrar, levantar e incluso destruir objetos.Clamp 9 may have different characteristics according to the work to be done, and, thus, the Tweezers can cut, drag, lift and even destroy objects.
El robot 1 autopropulsado cuenta también con tres grupos de focos, constituido cada uno de ellos por dos lámparas halógenas, estando situados en la parte anterior y posterior del robot y en el brazo.The self-propelled robot 1 also has three focus groups, each consisting of two lamps halogen, being located in the front and back of the Robot and arm.
Claims (4)
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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ES200302384A ES2229938A1 (en) | 2003-10-14 | 2003-10-14 | Self-propelled robot for the handling of explosive devices |
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Family Applications (1)
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2003
- 2003-10-14 ES ES200302384A patent/ES2229938A1/en active Pending
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2004
- 2004-09-07 WO PCT/ES2004/000393 patent/WO2005035204A1/en active Application Filing
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Effective date: 20060314 |