RU162447U1

RU162447U1 - DEVICE FOR TESTING MOBILE ROBOTS

Info

Publication number: RU162447U1
Application number: RU2015141612/12U
Authority: RU
Inventors: Александр Витальевич Лопота; Олег Александрович Шмаков
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2016-06-10

Abstract

1. Устройство для испытания мобильных роботов, содержащее устанавливаемый на основании конструктивный узел, выполняющий роль препятствия для прохождения роботов, отличающееся тем, что конструктивный узел представляет собой башню, предназначенную для перемещения внутри нее робота, включающую полый трубчатый элемент с входным проемом, внутри которого смонтирована винтообразная лестница, содержащая лестничные марши, выполненные в виде настилов.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубчатый элемент выполнен в виде полого объемного тела, имеющего в поперечном сечении форму многоугольника с вогнутыми сторонами, на боковой поверхности которого выполнены расположенные в несколько ярусов окна.1. A device for testing mobile robots, containing installed on the basis of the structural unit that acts as an obstacle for the passage of robots, characterized in that the structural unit is a tower designed to move the robot inside it, including a hollow tubular element with an inlet opening, inside of which is mounted a spiral staircase containing staircases made in the form of floorings. 2. The device according to claim 1, characterized in that the tubular element is made in the form of a hollow volumetric body having a cross-section in the form of a polygon with concave sides, on the side surface of which there are windows arranged in several tiers.

Description

Полезная модель относится к робототехнике, а именно, к устройствам, с помощью которых осуществляют испытания мобильных роботов, в том числе, в рамках игровых мероприятий и соревнований.The utility model relates to robotics, and in particular, to devices with which mobile robots are tested, including in the framework of gaming events and competitions.

Для проведения испытаний и соревнований мобильных роботов известно использование расположенных на открытой местности треков, оборудованных различного рода препятствиями. Так, известна полоса препятствий для роботов [http://sweet211.ru/more/288529/], которая содержит расположенные на треке препятствия в виде арки, неравномерно расставленных ориентированных вертикально бетонных блоков, случайным образом расположенных панелей и лестницы со ступеньками.For testing and competitions of mobile robots, it is known to use tracks located in an open area equipped with various kinds of obstacles. So, the obstacle course for robots is known [http://sweet211.ru/more/288529/], which contains obstacles located on the track in the form of an arch, unevenly placed vertically oriented concrete blocks, randomly located panels and stairs with steps.

Однако данная полоса препятствий предназначена для проведения мероприятий с роботами в натурных условиях, что не всегда бывает удобным, при этом организация полосы препятствий на местности сопряжена с большими трудозатратами.However, this obstacle course is designed for events with robots in the field, which is not always convenient, while organizing an obstacle course on the ground is associated with high labor costs.

Известны устройства, выполненные в виде конструкции, представляющей собой полосу препятствий для мобильных роботов, которую можно размещать в помещении.Known devices made in the form of a structure, which is an obstacle course for mobile robots, which can be placed indoors.

Так, известно устройство [http://myrobot.ru/news/2008/12/20081210_1.php], которое выбрано в качестве ближайшего аналога.So, it is known the device [http://myrobot.ru/news/2008/12/20081210_1.php], which is selected as the closest analogue.

Данное устройство представляет собой полосу препятствий, содержащую основание и смонтированные на нем препятствия, распределенные по поверхности основания. Основание выполнено в виде прямоугольной площадки, на верхней поверхности которой сформирована искусственная трасса в виде замкнутой маршрутной линии. Препятствия изготовлены из объемных элементов и включают эстакаду, наклонную поверхность, решетку, впадину, столбики.This device is an obstacle course containing a base and mounted on it obstacles distributed over the surface of the base. The base is made in the form of a rectangular platform, on the upper surface of which an artificial route is formed in the form of a closed route line. Obstacles are made of volumetric elements and include a trestle, an inclined surface, a lattice, a hollow, columns.

Рассматриваемое устройство обеспечивает недостаточно высокий уровень сложности его прохождения, что обусловлено относительной простотой препятствий.The device under consideration does not provide a sufficiently high level of complexity of its passage, due to the relative simplicity of the obstacles.

Задачей полезной модели является создание устройства для испытания мобильных роботов, обеспечивающего высокий уровень сложности его прохождения.The objective of the utility model is to create a device for testing mobile robots, providing a high level of complexity of its passage.

Сущность полезной модели заключается в том, что в устройстве для испытания мобильных роботов, содержащем устанавливаемый на основании конструктивный узел, выполняющий роль препятствия для прохождения роботов, согласно полезной модели конструктивный узел представляет собой башню, предназначенную для перемещения внутри нее робота, включающую полый трубчатый элемент с входным проемом, внутри которого смонтирована винтообразная лестница, содержащая лестничные марши, выполненные в виде настилов.The essence of the utility model lies in the fact that in the device for testing mobile robots containing a structural unit mounted on the basis that acts as an obstacle for the passage of robots, according to the utility model, the structural unit is a tower designed to move the robot inside it, including a hollow tubular element with an entrance aperture, inside of which a spiral staircase is mounted containing staircases made in the form of flooring.

В частном случае полезной модели трубчатый элемент выполнен в виде полого объемного тела, имеющего в поперечном сечении форму многоугольника с вогнутыми сторонами, на боковой поверхности которого выполнены расположенные в несколько ярусов окна.In the particular case of the utility model, the tubular element is made in the form of a hollow volumetric body having a cross-section in the form of a polygon with concave sides, on the side surface of which there are windows arranged in several tiers.

Заявляемое устройство представляет собой конструкцию препятствия в виде башни, для преодоления которого требуются высокие маневренность и проходимость робота. Так, для прохождения указанного препятствия требуется перемещение робота внутри башни, подъем и спуск робота по лестнице с яруса на ярус с осуществлением разворота. Это обуславливает сложность прохождения заявляемого устройства.The inventive device is a construction of an obstacle in the form of a tower, to overcome which requires high maneuverability and maneuverability of the robot. So, to pass this obstacle, you need to move the robot inside the tower, raise and lower the robot up the stairs from tier to tier with a turn. This makes it difficult to complete the claimed device.

При этом в заявляемом устройстве отсутствуют участки (прогоны), на которых робот движется без осуществления каких-либо заданий. То есть робот вынужден постоянно маневрировать при прохождении башни, что также обуславливает сложность прохождения заявляемого устройства.Moreover, in the inventive device there are no sections (runs) on which the robot moves without carrying out any tasks. That is, the robot is forced to constantly maneuver when passing the tower, which also determines the difficulty of passing the inventive device.

Сборка заявляемого устройства может быть осуществлена путем соединения входящих в его состав конструктивных элементов (трубчатого корпуса, лестничных маршей) с помощью крепежных элементов (штыри, стержни, винты, скобки, стяжки и прочее), с помощью соединений типа «паз-выступ», с помощью клеевых соединений и прочее.The assembly of the claimed device can be carried out by connecting its structural elements (tubular housing, flights of stairs) using fasteners (pins, rods, screws, brackets, couplers, etc.), using joints of the "groove-protrusion" type, with using adhesive joints and stuff.

В качестве основания, на котором устанавливается (собирается) заявляемое устройство, могут быть использованы плоская площадка, рамная конструкция, пол помещения и прочее.As the basis on which the claimed device is installed (assembled), a flat platform, frame structure, floor of the room and so on can be used.

Таким образом, техническим результатом, достигаемым при реализации заявляемого устройства, является высокий уровень сложности его прохождения, благодаря чему с его помощью оказывается возможным с достаточной степенью полноты оценить характеристики работы робота.Thus, the technical result achieved by the implementation of the inventive device is a high level of complexity of its passage, due to which it is possible with a sufficient degree of completeness to evaluate the characteristics of the robot.

В случае, когда трубчатый элемент выполнен в виде полого объемного тела, имеющего в поперечном сечении форму многоугольника с вогнутыми сторонами, на боковой поверхности которого выполнены расположенные в несколько ярусов окна, обеспечивается еще большая сложность маневрирования робота во внутреннем пространстве башни.In the case when the tubular element is made in the form of a hollow volumetric body having a cross-section in the form of a polygon with concave sides, on the side surface of which there are windows arranged in several tiers, even greater complexity of maneuvering the robot in the inner space of the tower is provided.

На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства (вид сверху), используемого в составе полосы препятствий для испытания робота; на фиг. 2 - то же в аксонометрии.In FIG. 1 shows a General view of the inventive device (top view) used as part of an obstacle course for testing a robot; in FIG. 2 - the same in axonometry.

Полоса препятствий содержит ряд конструктивных узлов, установленных на основании.The obstacle course contains a number of structural units installed on the base.

Так, полоса препятствий содержит лабиринт, выполненный в виде объемной каркасной ячеистой конструкции, собранной с образованием лабиринтных ходов из соединенных друг с другом объемных элементов 1 (на чертеже позицией обозначен один элемент). В частности, лабиринт собран из квадратных пластин 1, изготовленных, в частности, из полимерного материала.So, the obstacle course contains a labyrinth made in the form of a volumetric wireframe cellular structure assembled with the formation of labyrinth moves from volumetric elements 1 connected to each other (in the drawing, one element is indicated by the position). In particular, the labyrinth is assembled from square plates 1 made, in particular, of a polymeric material.

Полоса препятствий также содержит поле, включающее выполненную в виде объемного элемента с плоским верхним основанием платформу 2 и соединенный с одной из ее боковых сторон пандус 3. Кроме того, поле содержит пандус 4, соединенный с другой боковой стороной платформы 2. выполненный в виде площадки с наклонной верхней поверхностью.The obstacle course also contains a field including a platform 2 made in the form of a volume element with a flat upper base and a ramp 3 connected to one of its sides. In addition, the field contains a ramp 4 connected to the other side of the platform 2. made in the form of a platform with sloping top surface.

В частности, платформа 2 выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда, а пандусы 3 и 4 выполнены в виде призматических элементов, имеющих наклонное верхнее основание. Поле также включает поддон 5, заполненный гравием, примыкающий к наружной торцевой части пандуса 4, и два пандуса 6 и 7, выполненные в виде призматических элементов с наклонными верхними основаниями, каждый из которых соединен с одной из боковых сторон поддона 5.In particular, the platform 2 is made in the form of a rectangular parallelepiped, and the ramps 3 and 4 are made in the form of prismatic elements having an inclined upper base. The field also includes a pallet 5 filled with gravel adjacent to the outer end part of the ramp 4, and two ramps 6 and 7, made in the form of prismatic elements with inclined upper bases, each of which is connected to one of the sides of the pallet 5.

Пластины 1 лабиринта, образующие одну из его внешних стенок 8, соединены с боковой поверхностью поля на участке расположения его элементов - пандуса 6, поддона 5 и пандуса 4.The plates 1 of the labyrinth, forming one of its outer walls 8, are connected to the side surface of the field at the location of its elements - the ramp 6, the pallet 5 and the ramp 4.

Полоса препятствий также содержит вторую платформу 9, выполненную, в частности, в виде прямоугольного параллелепипеда.The obstacle course also contains a second platform 9, made, in particular, in the form of a rectangular parallelepiped.

Указанная платформа 9 служит основанием, на котором установлено заявляемое устройство.The specified platform 9 serves as the basis on which the inventive device is installed.

Заявляемое устройство выполнено в виде трубчатого элемента 10, имеющего первый и второй входные проемы 11. Внутри трубчатого элемента 10 смонтирована винтообразная лестница (на чертеже не показана), содержащая лестничные марши, выполненные в виде настилов.The inventive device is made in the form of a tubular element 10 having a first and second inlet openings 11. Inside the tubular element 10 is mounted a spiral staircase (not shown), containing staircases made in the form of decks.

В частности, трубчатый элемент 10 выполнен в виде полого объемного тела, имеющего в поперечном сечении форму многоугольника с вогнутыми сторонами, на боковой поверхности которого выполнены расположенные в несколько ярусов окна. Указанная конструкция трубчатого элемента 10 обеспечивает сложность маневрирования робота в его внутреннем пространстве и при этом позволяет осуществлять визуальное наблюдение за перемещением робота внутри башни.In particular, the tubular element 10 is made in the form of a hollow volumetric body having a cross-section in the form of a polygon with concave sides, on the side surface of which there are windows arranged in several tiers. The specified design of the tubular element 10 provides the complexity of maneuvering the robot in its internal space and at the same time allows visual monitoring of the movement of the robot inside the tower.

Кроме того, поле включает объемный элемент 12, имитирующий мост, выполненный в виде протяженного пластинчатого основания, установленного на опоре. Мост 12 соединяет площадку 2 с опорной площадкой 9, на которой закреплен трубчатый элемент 10.In addition, the field includes a volumetric element 12, simulating a bridge, made in the form of an extended plate base mounted on a support. The bridge 12 connects the platform 2 with the supporting platform 9, on which the tubular element 10 is fixed.

Кроме того поле включает лестничный марш 13 со ступеньками, а также объемный элемент 14 с разно уровневой плоской верхней поверхностью («буераки»), участки которой образованы стержневыми выступами, имеющими разную высоту. Лестничный марш 13 и «буераки» 14 соединены с опорной площадкой 9.In addition, the field includes a flight of steps 13 with steps, as well as a volumetric element 14 with a different level flat upper surface ("gully"), sections of which are formed by rod protrusions having different heights. The flight of stairs 13 and the “gully” 14 are connected to the supporting platform 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Используют устройство в составе полосы препятствий. Перед использованием устройства осуществляют его сборку на основании - на платформе 9.Use the device as part of an obstacle course. Before using the device, it is assembled on the basis of - on the platform 9.

При прохождении полосы препятствий робот должен войти внутрь трубчатой конструкции 10 (внутрь башни) через один из проемов 11, осуществить подъем по лестничным маршам с осуществлением разворота, осуществить спуск по лестничным маршам, с осуществлением разворота и выйти через один из проемов 11.When passing an obstacle course, the robot must enter the tubular structure 10 (inside the tower) through one of the openings 11, climb the stairs with a turn, descend the flights of stairs with a turn and exit through one of the openings 11.

Claims

1. A device for testing mobile robots, containing installed on the basis of the structural unit that acts as an obstacle for the passage of robots, characterized in that the structural unit is a tower designed to move the robot inside it, including a hollow tubular element with an inlet opening, inside of which is mounted a spiral staircase containing staircases made in the form of flooring.

2. The device according to claim 1, characterized in that the tubular element is made in the form of a hollow volumetric body having a cross-section in the form of a polygon with concave sides, on the side surface of which there are windows arranged in several tiers.