RU189966U1

RU189966U1 - OBSTACLE FOR MOBILE ROBOT

Info

Publication number: RU189966U1
Application number: RU2019104588U
Authority: RU
Inventors: Маргарита Игоревна Бакустина; Максим Валерьевич Алексеев; Александр Витальевич Лопота
Priority date: 2019-02-18
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2019-06-13

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для проведения игровых мероприятий и соревнований, а именно к препятствиям для передвижных механизмов - мобильных роботов.Сущность полезной модели заключается в том, что в препятствии для мобильного робота, включающем конструктивный узел, содержащий центральную горизонтальную площадку и две соединенные с ней и расположенные с двух ее противоположных сторон площадки с наклонной верхней поверхностью для съезда и заезда робота, согласно полезной модели в качестве центральной площадки использован горизонтально ориентированный протяженный пластинчатый элемент, выполняющий функцию мостового полотна, в котором имеется ориентированное вдоль его продольной оси протяженное центральное сквозное отверстие, выполненное с образованием двух боковых дорожек для перемещения робота, расстояние между которыми согласовано с шириной его колеи, и двух торцевых маневренных площадок для робота.Техническим результатом полезной модели является реализация ее назначения - возможность использования в качестве препятствия для мобильного робота, в ходе преодоления которого оказывается возможным продемонстрировать и оценить его технические свойства. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to devices for playing events and competitions, namely, obstacles for mobile mechanisms - mobile robots. The essence of the invention lies in the fact that an obstacle for a mobile robot, including a construction site containing a central horizontal platform and two connected to it and located on its two opposite sides of the platform with an inclined upper surface for the exit and arrival of the robot, according to the utility model, horizontally oriented extended plate element that performs the function of a bridge deck in which there is an extensive central through-hole oriented along its longitudinal axis, made to form two side paths for moving the robot, the distance between which is matched with its gauge width, and two end maneuverable areas for the robot The technical result of a utility model is the realization of its purpose — the possibility of being used as an obstacle for a mobile robot; overcoming which it is possible to demonstrate and evaluate its technical properties. 3 hp f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к устройствам для проведения игровых мероприятий и соревнований, а именно к препятствиям для передвижных механизмов - мобильных роботов (робототехнических платформ), преимущественно, малогабаритных сверхлегкого (массой до 100 кг) и легкого (массой до 1000 кг) классов.The utility model relates to devices for gaming events and competitions, namely, obstacles for mobile mechanisms - mobile robots (robotic platforms), mainly small ultra-light (weight up to 100 kg) and light (weight up to 1000 kg) classes.

Полезная модель позволяет продемонстрировать и оценить технические свойства мобильных роботов и может быть использована, преимущественно, в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для роботов.The utility model allows you to demonstrate and evaluate the technical properties of mobile robots and can be used primarily as a fragment of the obstacle course of the test site for robots.

Известны препятствия различного вида для мобильных роботов, [http://myrobot.ru/news/2008/12/20081210_1.php], изготовленные из объемных элементов, представляющие собой эстакаду, наклонную поверхность, решетку, впадину. Указанные препятствия являются простыми с точки зрения их преодоления и используются в составе сформированной на общем основании искусственной трассы.There are various types of obstacles for mobile robots, [http://myrobot.ru/news/2008/12/20081210_1.php], made of three-dimensional elements, representing a trestle, inclined surface, grid, trench. These obstacles are simple from the point of view of overcoming them and are used in the composition of an artificial route formed on a common basis.

Известно препятствие для мобильного робота, описанное в [RU 174073, л. 4 описания, фиг. 1 (модуль наклонных поверхностей)], наиболее близкое по конструкции к заявляемой полезной модели, выбранное в качестве ближайшего аналога.Known obstacle for a mobile robot, described in [RU 174073, l. 4 descriptions, FIG. 1 (module of inclined surfaces)], the closest in construction to the claimed utility model, selected as the closest analogue.

Данное препятствие включает плоский настил, собранный из однотипных модульных элементов, выполненных в виде прямоугольных плоских площадок, снабженных средствами крепления, обеспечивающими соединение модульных элементов друг с другом, а также жестко скрепленный с указанным настилом конструктивный узел, содержащий центральную возвышенную горизонтальную площадку и две примыкающие к ней с противоположных сторон площадки с наклонной верхней поверхностью для съезда и заезда робота.This obstacle includes a flat flooring assembled from the same type of modular elements, made in the form of rectangular flat pads, equipped with fastening means that connect the modular elements to each other, as well as a construction site rigidly attached to the specified flooring, containing a central elevated horizontal platform and two adjacent it from opposite sides of the site with an inclined upper surface for the exit and arrival of the robot.

Указанные площадки имеют покрытие из сыпучих материалов (глина, гравий, песок). В частности, они выполнены из двух наклонных и верхнего горизонтального резервуаров, засыпанных сыпучим материалом.These sites have a coating of bulk materials (clay, gravel, sand). In particular, they are made of two inclined and upper horizontal tanks filled with bulk material.

Благодаря скреплению элементов конструктивного узла с плоским настилом обеспечивается прочность и жесткость рассматриваемого устройства, позволяющие выдерживать нагрузки, обусловленные продвижением по его поверхности передвижного механизма - робота.Due to the fastening of the elements of the structural unit with a flat flooring, the strength and rigidity of the device in question is ensured, allowing it to withstand the loads caused by the advancement of a mobile mechanism on its surface - a robot.

При этом данное препятствие хорошо приспособлено для использования его в качестве фрагмента трассы полосы препятствий для роботов, сформированной на едином основании, собранном из описанных выше модульных элементов.At the same time, this obstacle is well adapted for use as a fragment of the obstacle strip route for robots, formed on a single base assembled from the modular elements described above.

Рассматриваемое препятствие обладает значительной сложностью, преодоление которого позволяет продемонстрировать технические свойства робота - проходимость при преодолении участков с сыпучим грунтом.The obstacle under consideration has considerable complexity, the overcoming of which makes it possible to demonstrate the technical properties of the robot - the permeability in overcoming areas with loose soil.

Технической проблемой, которую решает заявляемая полезная модель, является расширение арсенала препятствий для мобильных роботов, обеспечивающих возможность демонстрации и оценки их свойств.The technical problem that the claimed utility model solves is the expansion of the arsenal of obstacles for mobile robots, providing the opportunity to demonstrate and evaluate their properties.

Сущность полезной модели заключается в том, что в препятствии для мобильного робота, включающем, конструктивный узел, содержащий центральную горизонтальную площадку и две соединенные с ней и расположенные с двух ее противоположных сторон площадки с наклонной верхней поверхностью для съезда и заезда робота, согласно полезной модели в качестве центральной площадки использован горизонтально ориентированный протяженный пластинчатый элемент, выполняющий функцию мостового полотна, в котором имеется ориентированное вдоль его продольной оси протяженное центральное сквозное отверстие, выполненное с образованием двух боковых дорожек для перемещения робота, расстояние между которыми согласовано с шириной его колеи, и двух торцевых маневренных площадок для робота.The essence of the utility model lies in the fact that an obstacle for a mobile robot, including a construction site, contains a central horizontal platform and two platforms connected to it and located on two opposite sides with an inclined upper surface for the robot to slide into and out, according to the utility model As the central platform, a horizontally oriented extended lamellar element is used, performing the function of a bridge deck, in which there is an oriented along its longitudinal axis. This is a long central through hole made with the formation of two side paths for moving the robot, the distance between which is matched with the width of its gauge, and two end maneuvering platforms for the robot.

В частном случае полезной модели ширина пластинчатого элемента незначительно превышает габаритную ширину робота.In the particular case of the utility model, the width of the plate element slightly exceeds the overall width of the robot.

В частном случае полезной модели на верхней поверхности боковых дорожек пластинчатого элемента закреплены произвольным образом расположенные возвышения, выполненные в виде объемных элементов.In the particular case of the utility model, arbitrarily located elevations, made in the form of three-dimensional elements, are fixed on the upper surface of the side tracks of the plate element.

В частном случае полезной модели площадки с наклонной поверхностью закреплены на плоском настиле, собранном из однотипных модулей, выполненных в виде прямоугольных плоских площадок, снабженных средствами их соединения друг с другом.In the particular case of a utility model, platforms with an inclined surface are fixed on a flat flooring assembled from modules of the same type made in the form of rectangular flat platforms equipped with means for connecting them to each other.

Заявляемое устройство представляет собой препятствие для робота, имитирующее мост, содержащее площадки для заезда и съезда и жесткое мостовое полотно, которое выполнено в виде соединенного с указанными площадками пластинчатого элемента с центральным сквозным отверстием.The inventive device is an obstacle for the robot, imitating a bridge, containing platforms for arrival and departure and a rigid bridge deck, which is made in the form of a plate element connected to the indicated areas with a central through hole.

При движении по такому мосту робот вынужден перемещаться по двум узким боковым дорожкам.When moving on such a bridge, the robot is forced to move along two narrow side paths.

В качестве средств крепления, используемых для скрепления конструктивных элементов заявляемого устройства друг с другом, могут быть использованы крепежные планки, болты, уголковые соединители, ответные элементы соединения паз - выступ, элементы клеевого соединения и прочее.As fastening means used to fasten the structural elements of the claimed device with each other, fastening strips, bolts, corner connectors, groove-protrusion coupling elements, adhesive bonding elements, etc. can be used.

В качестве материала для изготовления конструктивных узлов устройства в заявляемой полезной модели может быть использован твердый материал, в частности, фанера.As a material for the manufacture of structural units of the device in the claimed utility model can be used solid material, in particular, plywood.

В качестве площадок с наклонной верхней поверхностью, обеспечивающих заезд робота на мостовое полотно и съезд с него, в заявляемом устройстве могут быть использованы наклонные настилы, пандусы, элементы в форме треугольных призм, лестничные марши и прочее.As platforms with an inclined upper surface, providing a robot’s arrival on the bridge deck and exit from it, inclined floorings, ramps, elements in the form of triangular prisms, flight of stairs, etc. can be used in the inventive device.

Заявляемая полезная модель является очень сложным препятствием, и для его преодоления требуется высокая маневренность робота, точность его позиционирования и устойчивость.The claimed utility model is a very difficult obstacle, and to overcome it requires a high maneuverability of the robot, its positioning accuracy and stability.

Указанные свойства робота наглядно демонстрируются на протяженном участке жесткого мостового полотна.These properties of the robot are clearly demonstrated on a long stretch of rigid bridge deck.

Таким образом, техническим результатом заявляемой полезной модели является реализация ее назначения - возможность использования в качестве препятствия для прохождения мобильного робота, в ходе преодоления которого оказывается возможным продемонстрировать и оценить его технические свойства.Thus, the technical result of the claimed utility model is the realization of its purpose — the possibility of being used as an obstacle to the passage of a mobile robot, in the course of overcoming which it is possible to demonstrate and evaluate its technical properties.

Тем самым заявляемая полезная модель обеспечивает расширение арсенала препятствий для робота, обеспечивающих возможность демонстрации и оценки их свойств.Thus, the claimed utility model provides an expansion of the arsenal of obstacles for the robot, providing an opportunity to demonstrate and evaluate their properties.

Заявляемое устройство может быть использовано в качестве самостоятельного препятствия, а также в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для робота.The inventive device can be used as an independent obstacle, as well as a fragment of the obstacle course of the test site for the robot.

В случае, когда ширина пластинчатого элемента (мостового полотна) превышает габаритную ширину робота на незначительную величину, повышается сложность преодоления заявляемого устройства, при этом нагляднее проявляются маневренность и устойчивость робота.In the case when the width of the plate element (bridge deck) exceeds the overall width of the robot by an insignificant amount, the difficulty of overcoming the claimed device increases, and the maneuverability and stability of the robot are more clearly displayed.

В случае, когда на верхней поверхности боковых дорожек пластинчатого элемента (мостового полотна) закреплены произвольным образом расположенные возвышения, выполненные в виде объемных элементов, повышается сложность преодоления заявляемого устройства, при этом нагляднее проявляются маневренность и устойчивость робота.In the case when arbitrarily located elevations, made in the form of three-dimensional elements, are fixed on the upper surface of the side tracks of the plate element (bridge deck), the difficulty of overcoming the claimed device increases, and the maneuverability and stability of the robot are more clearly displayed.

В качестве объемных элементов могут быть использованы куски искусственной травы, элементы, имитирующие камни и прочее.As volumetric elements, pieces of artificial grass, elements that imitate stones, etc. can be used.

Целесообразным является, чтобы площадки с наклонной верхней поверхностью для заезда и съезда были закреплены на плоском настиле, собранном из модульных элементов.It is advisable that the platforms with a sloping upper surface for arrival and departure should be fixed on a flat flooring assembled of modular elements.

В указанном случае данное препятствие хорошо приспособлено для использования его в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для роботов, сформированной на едином основании, собранном из описанных выше модульных элементов.In this case, this obstacle is well adapted for use as a fragment of the obstacle course of the test site for robots, formed on a single base, assembled from the above-described modular elements.

Наличие указанного настила положительно сказывается на функциональных возможностях использования полезной модели в качестве препятствия для робота.The presence of the specified flooring has a positive effect on the functionality of using the utility model as an obstacle for the robot.

В качестве модульных элементов могут быть, в частности, использованы пластины, плиты, каркасные конструкции, снабженные пластинчатыми верхним и нижним основаниями.As modular elements, in particular, plates, plates, frame structures equipped with plate-like upper and lower bases can be used.

В качестве средств крепления модульных элементов друг с другом могут быть использованы болты, крепежные планки, уголковые соединители, ответные элементы соединения паз - выступ, элементы клеевого соединения и прочее.As means of fastening modular elements with each other, bolts, fastening strips, corner connectors, groove-protrusion joint elements, adhesive bonding elements, etc. can be used.

На фиг. 1 представлен общий вид заявляемого устройства (вид спереди); на фиг.2 - то же (вид сверху).FIG. 1 shows a general view of the claimed device (front view); figure 2 - the same (top view).

Устройство включает площадки 1 и 2 с наклонной верхней поверхностью для заезда и съезда робота. Устройство также содержит соединенный с ними протяженный пластинчатый элемент, выполняющий функцию жесткого мостового полотна, включающий протяженное центральное сквозное отверстие 3, две боковые дорожки 4 и 5 для перемещения робота, а также две торцевые маневренные площадки 6 и 7. Расстояние между дорожками 4 и 5 согласовано с шириной колеи робота.The device includes platforms 1 and 2 with an inclined upper surface for arrival and exit of the robot. The device also contains an extensive plate-like element connected to them, performing the function of a rigid bridge blade, including an extended central through hole 3, two side tracks 4 and 5 for moving the robot, as well as two end maneuvering platforms 6 and 7. The distance between tracks 4 and 5 is coordinated with a rut width robot.

Площадки 1 и 2 выполнены, в частности, в виде настилов с углом наклона 15 градусов, Указанный угол обеспечивает удобство заезда робота на пластинчатый элемент (мостовое полотно) и удобство съезда с него. Площадки 1 и 2 соединены с пластинчатым элементом, в частности, с помощью крепежных элементов (на чертежах не показаны).Sites 1 and 2 are made, in particular, in the form of floorings with a tilt angle of 15 degrees. The specified angle provides the convenience of the robot’s arrival on the plate element (bridge deck) and the convenience of leaving it. Platforms 1 and 2 are connected to a plate element, in particular, by means of fasteners (not shown in the drawings).

Ширина пластинчатого элемента (мостового полотна) превышает габаритную ширину робота на незначительную величину.The width of the plate element (bridge deck) exceeds the overall width of the robot by a small amount.

На верхней поверхности боковых дорожек 4 и 5 пластинчатого элемента закреплены произвольным образом расположенные объемные элементы 8 (на чертеже позицией обозначен один объемный элемент), выполненные в виде кусков материала, имитирующего травяное покрытие.On the upper surface of the side tracks 4 and 5 of the plate element, arbitrarily arranged volume elements 8 are fixed (in the drawing one digital element is indicated with position) made in the form of pieces of material simulating a grass covering.

Площадки 1 и 2 закреплены на плоском настиле, собранном из трех модульных элементов 9.Sites 1 and 2 are fixed on a flat flooring, assembled from three modular elements 9.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Устанавливают устройство на основании, в частности, на полу помещения.Install the device on the basis, in particular, on the floor of the room.

При прохождении устройства передвижной механизм (робот) должен подняться по поверхности наклонного настила 1, занять позицию на маневренной площадке 6 таким образом, чтобы его колея соответствовала положению боковых дорожек 4 и 5, пройти по указанным узким дорожкам, попасть на площадку 7, а затем спуститься по наклонному настилу 2. При этом передвижной механизм (робот) должен точно выдерживать свое положение и обладать устойчивостью, что обуславливает высокую сложность прохождения устройства.With the passage of the device, the mobile mechanism (robot) must rise along the surface of the inclined flooring 1, take a position on the maneuverable platform 6 so that its track corresponds to the position of the side tracks 4 and 5, pass along the specified narrow paths, get on platform 7, and then descend on inclined flooring. At the same time, the mobile mechanism (robot) must precisely maintain its position and be stable, which makes the device difficult to pass.

Claims

1. An obstacle for a mobile robot, including a structural unit containing a central horizontal platform and two platforms connected to it and located on its two opposite sides with an inclined upper surface for the robot to exit and ride, characterized by the fact that a horizontally oriented extension is used as the central platform plate element that performs the function of a bridge deck, in which there is an extensive central through hole oriented along its longitudinal axis, It is formed with the formation of two side paths for moving the robot, the distance between which is coordinated with the width of its gauge, and two end maneuverable platforms for the robot.

2. An obstacle under item 1, characterized in that the width of the plate element slightly exceeds the overall width of the robot.

3. An obstacle under item 1, characterized in that on the upper surface of the side tracks of the plate element fixed arbitrarily located elevations, made in the form of three-dimensional elements.

4. An obstacle under item 1, characterized in that the platforms with an inclined surface are fixed on a flat flooring assembled from the same type of modules, made in the form of rectangular flat platforms equipped with means for connecting them with each other.