RU129073U1

RU129073U1 - Jumping Robot

Info

Publication number: RU129073U1
Application number: RU2012137563/11U
Authority: RU
Inventors: Сергей Федорович Яцун; Владимир Яковлевич Мищенко; Людмила Юрьевна Волкова; Александр Валерьевич Ворочаев
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2013-06-20

Abstract

Прыгающий робот, состоящий из корпуса и звеньев, отличающийся тем, что звенья образуют пару поступательного движения и кинематически связаны с корпусом и стопой, причем первое звено поступательной пары соединено с корпусом при помощи привода вращательного движения, установленного на корпусе, на втором звене поступательной пары закреплен привод вращательного движения, который обеспечивает поворот данного звена относительно стопы, между собой звенья поступательной пары соединены приводом, позволяющим осуществлять поступательное перемещение первого звена пары относительно второго.A jumping robot, consisting of a body and links, characterized in that the links form a translational pair and are kinematically connected with the body and foot, the first link of the translating pair being connected to the housing by means of a rotational drive mounted on the housing, fixed to the second link of the translating pair rotational motion drive, which provides rotation of this link relative to the foot, the links of the translational pair are interconnected by a drive that allows for translational eschenie first link relative to the second pair.

Description

Полезная модель относится к самоходным транспортным средствам.The utility model relates to self-propelled vehicles.

Известен прыгающий робот (патент РФ №97328 U1 МПК B62D 57/02, 2010 г.), состоящий из корпуса в виде пластины с закрепленными на нем при помощи шарнирных соединений четырьмя подвижными опорами, которыми робот опирается на поверхность, и четырех реверсивных двигателей постоянного тока с реечными передачами, установленных на корпусе так, что рейки расположены вертикально, причем конец каждой рейки соединен шарниром с одной из четырех подвижных опор.Known jumping robot (RF patent No. 97328 U1 IPC B62D 57/02, 2010), consisting of a body in the form of a plate with four movable bearings mounted on it using articulated joints, with which the robot rests on the surface, and four reversible DC motors with rack and pinion gears mounted on the housing so that the rails are arranged vertically, the end of each rack being hinged to one of the four movable supports.

Недостатком данного робота является реализация только вертикального прыжка на небольшую высоту.The disadvantage of this robot is the implementation of only a vertical jump to a small height.

Известен прыгающий робот (патент РФ №97106 U1 МПК B62D 57/02, 2010 г.), состоящий из корпуса, на котором закреплены четыре реверсивных двигателя постоянного тока с реечными передачами, рейки которых попарно соединены пластинами со стержнем, являющимся направляющей для цилиндрической пружины, посредством которой осуществляется прыжок, и двигателя постоянного тока с реечной передачей с расположенным на конце рейки фиксатором, который входит в отверстие в стержне при полностью сжатой пружине, фиксируя ее. Прыжок робота осуществляется за счет резкого разжатия пружины при выходе фиксатора из отверстия в стержне.Known jumping robot (RF patent No. 97106 U1 IPC B62D 57/02, 2010), consisting of a housing on which four reversible DC motors with rack and pinion gears are mounted, the rails of which are connected in pairs by plates with a rod, which is a guide for a coil spring, by means of which a jump is carried out, and a DC motor with rack and pinion gear with a lock located on the end of the rail, which enters the hole in the shaft with a fully compressed spring, fixing it. The robot jumps due to the sharp release of the spring when the latch leaves the hole in the rod.

Недостатком данного робота является отсутствие регулирования высоты и длины прыжка, что снижает функциональные возможности робота.The disadvantage of this robot is the lack of regulation of the height and length of the jump, which reduces the functionality of the robot.

Задача полезной модели - расширение функциональных возможностей робота.The objective of the utility model is to expand the functionality of the robot.

Поставленная задача достигается тем, что прыгающий робот включает в себя корпус и звенья, образующие пару поступательного движения и кинематически связанные с корпусом и стопой, причем первое звено поступательной пары соединено с корпусом при помощи привода вращательного движения, установленного на корпусе, на втором звене поступательной пары закреплен привод вращательного движения, который обеспечивает поворот данного звена относительно стопы, между собой звенья поступательной пары соединены приводом, позволяющим осуществлять поступательное перемещение первого звена пары относительно второго.This object is achieved in that the jumping robot includes a housing and links forming a pair of translational motion and kinematically connected with the housing and the foot, and the first link of the translational pair is connected to the housing by means of a rotational motion drive mounted on the housing on the second link of the translational pair a rotary motion drive is fixed, which ensures the rotation of this link relative to the foot, the links of the translational pair are interconnected by a drive, allowing upatelnoe movement of the first link relative to the second pair.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что звенья образуют пару поступательного движения и кинематически связаны с корпусом и стопой, причем первое звено поступательной пары соединено с корпусом при помощи привода вращательного движения, установленного на корпусе, на втором звене поступательной пары закреплен привод вращательного движения, который обеспечивает поворот данного звена относительно стопы, между собой звенья поступательной пары соединены приводом, позволяющим осуществлять поступательное перемещение первого звена пары относительно второго.The claimed technical solution differs from the prototype in that the links form a pair of translational motion and are kinematically connected with the body and foot, and the first link of the translational pair is connected to the body by means of a rotary motion drive mounted on the body, the rotary motion drive is fixed on the second link of the translational pair, which provides the rotation of this link relative to the foot, the links of the translational pair are interconnected by a drive, which allows translational movement e of the first link relative to the second pair.

Отличительные признаки в заявляемом техническом решении не выявлены при изучении данной и смежных областей техники.Distinctive features in the claimed technical solution were not identified when studying this and related areas of technology.

На фиг.1 показан общий вид прыгающего робота, на фиг.2 его структурная схема, на фиг.3 начальное положение робота, на фиг.4 первый этап прыжка, на фиг.5 - второй этап, на фиг.6 - третий этап, на фиг.7 - четвертый этап, на фиг.8 - пятый этап, на фиг.9 - шестой этап, на фиг.10 - седьмой этап.Figure 1 shows a General view of a jumping robot, figure 2 its structural diagram, figure 3 the initial position of the robot, figure 4 the first stage of the jump, figure 5 - the second stage, figure 6 - the third stage, in Fig.7 is the fourth stage, in Fig.8 is the fifth stage, in Fig.9 is the sixth stage, in Fig.10 is the seventh stage.

Прыгающий робот состоит из корпуса 1, на котором установлен привод 2, обеспечивающий поворот звена 3 относительно корпуса 1. На звене 3 установлен привод вращательного движения 4, который обеспечивает поворот звена 3 относительно стопы 5. Звенья 3 и 6 соединены между собой приводом поступательного движения 7, установленным на звене 3, при помощи которого звено 6 перемещается относительно звена 3. Стопа 5 периодически контактирует с опорной поверхностью 8.The jumping robot consists of a housing 1, on which a drive 2 is mounted, which rotates the link 3 relative to the housing 1. A rotational motion drive 4 is installed on the link 3, which rotates the link 3 relative to the foot 5. The links 3 and 6 are interconnected by a translational motion drive 7 mounted on the link 3, with the help of which the link 6 is moved relative to the link 3. The foot 5 is periodically in contact with the supporting surface 8.

Устройство движется следующим образом.The device moves as follows.

Прыжок начинается из начального положения, при котором корпус 1 робота взаимодействует с опорной поверхностью 8, звенья 3, 6 и стопа 5 полностью втянуты в корпус 1 и параллельны стороне корпуса 1, находящейся на поверхности 8.The jump starts from the initial position, in which the robot body 1 interacts with the supporting surface 8, the links 3, 6 and the stop 5 are completely retracted into the body 1 and parallel to the side of the body 1 located on the surface 8.

Во время первого этапа прыжка привод 4 создает момент, под действием которого звено 3 поворачивается. Второй этап заключается в повороте корпуса 1 под действием момента, создаваемого приводом 2. Третий этап характеризуется поступательным движением звена 6 относительно звена 3 под действием силы, сформированной приводом 7, до тех пор, пока стопа 5 не оторвется от поверхности 8. Во время четвертого этапа робот движется с отрывом от поверхности 8, при этом звенья 3, 6 и стопа 5 полностью втягиваются в корпус 1 при помощи привода 7. Когда корпус 1 робота начинает взаимодействовать с опорной поверхностью 8, прыжок переходит в пятый этап, при этом корпус 1 робота по инерции поворачивается до тех пор, пока одна из его сторон не будет лежать на поверхности 8. Шестой этап состоит в том, что стопа 5 поворачивается приводом 4 таким образом, что сторона, которой она до прыжка опиралась на поверхность 8, становится параллельной стороне корпуса 1, взаимодействующей с поверхностью 8. Во время седьмого этапа звено 6 поворачивается приводом 2 на угол, при котором оно становится параллельным стороне корпуса 1, взаимодействующей с поверхностью 8. После завершения седьмого этапа робот находится в начальном положении и может осуществлять следующий прыжок.During the first stage of the jump, the actuator 4 creates a moment under the influence of which the link 3 rotates. The second stage consists in turning the housing 1 under the action of the moment created by the drive 2. The third stage is characterized by the translational movement of the link 6 relative to the link 3 under the action of the force generated by the drive 7, until the stop 5 is torn off the surface 8. During the fourth stage the robot moves with a separation from the surface 8, while the links 3, 6 and the stop 5 are completely retracted into the housing 1 by means of the actuator 7. When the robot housing 1 begins to interact with the supporting surface 8, the jump proceeds to the fifth stage, while housing 1 the inertia of the robot rotates until one of its sides lies on the surface 8. The sixth step is that the foot 5 is rotated by the actuator 4 so that the side on which it rested on the surface 8 before the jump becomes parallel to the side the housing 1 interacting with the surface 8. During the seventh stage, the link 6 is rotated by the actuator 2 by an angle at which it becomes parallel to the side of the housing 1 interacting with the surface 8. After the completion of the seventh stage, the robot is in the initial polo living and can take the next jump.

Управление приводами вращательного движения 2 и 4 обеспечивает позиционирование робота до отрыва от поверхности за счет поворота корпуса 1 и звена 6, стопы 5 и звена 3 устройства друг относительно друга и позволяет совершать прыжок под требуемым углом к горизонту. Управление приводом поступательного движения 7 позволяет регулировать расстояние, на которое звенья 3 и 6 поступательной пары перемещаются друг относительно друга, и скорость, с которой это движение происходит, что определяет силу, под действием которой совершается прыжок, то есть, управление приводом поступательного движения 7 обеспечивает прыжок робота на заданные высоту и длину.The control of the drives of rotational motion 2 and 4 ensures the positioning of the robot until it breaks off the surface by rotating the body 1 and link 6, foot 5 and link 3 of the device relative to each other and allows you to jump at the required angle to the horizontal. The control of the translational motion drive 7 allows you to adjust the distance by which the links 3 and 6 of the translational pair move relative to each other, and the speed with which this movement occurs, which determines the force under which the jump is performed, that is, the control of the translational motion drive 7 provides jump of the robot to the given height and length.

Использование предлагаемого устройства позволит реализовать прыжок по заданной траектории на требуемые высоту и длину.Using the proposed device will allow you to jump on a given path to the desired height and length.

Claims

A jumping robot consisting of a body and links, characterized in that the links form a translational pair and are kinematically connected with the body and foot, the first link of the translational pair being connected to the housing by means of a rotational motion drive mounted on the housing, fixed to the second link of the translational pair rotational motion drive, which provides rotation of this link relative to the foot, the links of the translational pair are interconnected by a drive that allows for translational eschenie first link relative to the second pair.