RU2544434C1 - Mobile robot - Google Patents
Mobile robot Download PDFInfo
- Publication number
- RU2544434C1 RU2544434C1 RU2014107810/11A RU2014107810A RU2544434C1 RU 2544434 C1 RU2544434 C1 RU 2544434C1 RU 2014107810/11 A RU2014107810/11 A RU 2014107810/11A RU 2014107810 A RU2014107810 A RU 2014107810A RU 2544434 C1 RU2544434 C1 RU 2544434C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mobile robot
- hollow shaft
- wheel
- shaft
- axles
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к беспилотным, в том числе бронированным, оснащенным вооружением, малогабаритным, преимущественно дистанционно управляемым (телеуправляемым), наземным транспортным средствам и предназначено для осуществления военных или полицейских задач.The invention relates to unmanned, including armored, equipped with weapons, small-sized, mainly remotely controlled (tele-controlled), land vehicles and is intended for military or police tasks.
Известен дистанционно управляемый мобильный робот по патенту RU2473863, содержащий бронированный корпус из керамических пластин с поворотной башенной установкой, ходовую систему с электромоторами-колесами, аккумуляторную систему, дизель-генератор или двигатель внутреннего сгорания, панорамно расположенные на корпусе и на башне видеокамеры, звукоприемную систему самонаведения, блоки управления. Ходовая система содержит телескопические стойки электромоторов-колес, содержащие электромоторы.Known remotely controlled mobile robot according to patent RU2473863, containing an armored body of ceramic plates with a rotary turret, a running system with electric motors-wheels, a battery system, a diesel generator or an internal combustion engine, panoramic located on the body and on the camcorder tower, a sound-pickup homing system control units. The undercarriage system contains telescopic racks of electric wheel motors containing electric motors.
Известен робот по патенту RU 2274543, выбранный в качестве прототипа, содержащий размещенные в корпусе устройства для перемещения робота блок обнаружения препятствия, блок определения текущего местоположения робота и блок наблюдения за пространством перед роботом, соединенные посредством информационных каналов с блоком управления, и источник питания. Блок наблюдения за пространством перед роботом подключен к видеокамере наблюдения. Робот имеет перемещающееся средство с размещенными на нем станцией мобильной связи. Устройство для перемещения робота выполнено в виде самодвижущейся тележки, которая кинематически связана с перемещающимся средством. Блок обнаружения препятствия снабжен установленными на корпусе самодвижущейся тележки передатчиком и приемником ультразвукового сигнала.A robot is known by patent RU 2274543, selected as a prototype, comprising an obstacle detection unit, a unit for determining the current location of the robot and a unit for observing the space in front of the robot located in the device housing for moving the robot, connected via information channels to the control unit, and a power source. The space monitoring unit in front of the robot is connected to a surveillance video camera. The robot has a moving means with a mobile communication station located on it. The device for moving the robot is made in the form of a self-propelled cart, which is kinematically connected with the moving means. The obstacle detection unit is equipped with a transmitter and an ultrasonic signal receiver mounted on the housing of the self-propelled cart.
Общим недостатком известных роботов является низкая проходимость и маневренность. Невозможна работа мобильных роботов в перевернутом состоянии и ограниченном пространстве.A common disadvantage of known robots is the low cross-country ability and maneuverability. Mobile robots cannot work in an inverted state and in limited space.
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение проходимости и маневренности мобильного робота. Кроме того, обеспечивается возможность движения и работы в перевернутом состоянии.The technical result of the present invention is to increase the cross-country ability and maneuverability of a mobile robot. In addition, it provides the ability to move and work in an inverted state.
Технический результат достигается в мобильном роботе, содержащем корпус с блоком управления и источником питания, опорно-двигательные устройства, каждое из которых выполнено в виде поворотного рычага с полым валом, на плечах поворотного рычага на осях установлены колесные пары, поворотный рычаг и колесные пары оснащены приводами, выполненными с возможностью раздельного действия. Колесные пары могут быть оснащены гусеничной лентой, колеса выполнены с зацепами. Мобильный робот содержит четрые опорно-двигательных устройства, расположенных по углам прямоугольного корупуса, диаметр колесных пар превышает высоту корпуса. Привод поворотного рычага включает электродвигатель с редуктором, соединенный с полым валом; привод колесной пары включает электродвигатель, соединенный с валом, установленным в полом валу, вал соединен с осями колесных пар; указанные соединения выполнены в виде цепных или ременных или зубчатых передач. Используются асинхронные электродвигатели. В корпусе на выдвигающихся модулях установлены видеокамеры, обеспечивающие четырехсторонний обзор, микрофоны, вооружение. Мобильный робот выполнен с возможностью удаленного управления.The technical result is achieved in a mobile robot containing a housing with a control unit and a power source, supporting-motor devices, each of which is made in the form of a rotary lever with a hollow shaft, wheel pairs are mounted on the axles of the rotary lever on the axles, the rotary lever and wheel pairs are equipped with drives made with the possibility of separate action. Wheel pairs can be equipped with a caterpillar track, wheels are made with hooks. The mobile robot contains four musculoskeletal devices located at the corners of a rectangular corusus, the diameter of the wheelset exceeds the height of the casing. The rotary lever drive includes an electric motor with a gearbox connected to the hollow shaft; the wheel pair drive includes an electric motor connected to a shaft installed in the hollow shaft, the shaft is connected to the axles of the wheel pairs; these compounds are made in the form of chain or belt or gears. Asynchronous electric motors are used. In the housing on retractable modules, video cameras are installed that provide four-way visibility, microphones, and weapons. The mobile robot is made with the possibility of remote control.
Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
Фиг.1 - мобильный робот с гусеничными лентами;Figure 1 - mobile robot with caterpillar tracks;
Фиг.2 - мобильный робот с поворотными выдвигающимися модулями;Figure 2 - mobile robot with rotary retractable modules;
Фиг.3-мобильный робот, вид сверху;Figure 3-mobile robot, top view;
Фиг.4 - устройство приводов колесных пар и поворотного рычага;Figure 4 - the device drives a pair of wheels and a swing arm;
Фиг.5-7 - возможные положения опорно-двигательных устройств (фиг.7 - вид спереди).Fig.5-7 - the possible position of the musculoskeletal device (Fig.7 is a front view).
Мобильный робот содержит плоский корпус 1 (металлический, пластиковый, углепластиковый) без выступающих частей, в котором установлены блок управления и источник питания (не показаны), электродвигатели 6, 7 с редукторами. Корпус 1 выполняется преимущественно в виде объемной фигуры, близкой к параллелепипеду, со скругленными ребрами и углами.The mobile robot contains a flat body 1 (metal, plastic, carbon fiber) without protruding parts, in which a control unit and a power source (not shown) are installed,
Шасси выполнено в виде опорно-двигательных устройств, каждое из которых выполнено в виде полого поворотного рычага 2 с полым валом 3. На плечах поворотного рычага 2 на осях 4 установлены колесные пары 5.The chassis is made in the form of musculoskeletal devices, each of which is made in the form of a hollow
Колесные пары могут быть оснащены гусеничной лентой 14 (фиг.1), для этого колеса 12 выполнены с зацепами 13.Wheel pairs can be equipped with a caterpillar belt 14 (figure 1), for this
Мобильный робот, выполненный с прямоугольным корпусом (как показано на фиг.3), содержит четрые опорно-двигательных устройства, расположенных по углам корупуса 1.A mobile robot made with a rectangular body (as shown in figure 3) contains four musculoskeletal devices located at the corners of the
В случае, если диаметр колесных пар 5 превышает высоту h корпуса (фиг.5, 6), мобильный робот имеет возможность двигаться и работать при двух положениях (состояниях) корпуса: прямом и перевернутом. Под высотой h корпуса 1 понимается максимальный размер корпуса по вертикали. Длина полого рычага 2 и диаметра колес 12 колесных пар 5 определяет клиренс и угол наклона корпуса 1 при поворотах полого рычага 2 (фиг.7).If the diameter of the
Поворотный рычаг 2 и колесные пары 5 оснащены приводами (фиг.4), выполненными с возможностью раздельного действия. Так, привод поворотного рычага 2 включает электродвигатель 6, соединенный с полым валом 8. Привод колесной пары 5 включает электродвигатель 7, соединенный с валом 9, установленным в полом валу 8. Вал 9 соединен с осями 4 колесных пар 5. Соединения в приводах выполнены с использованием ременных или клино-ременных или цепных или зубчатых передач 15. В случае выполнения зубчатых передач 15, они могут выполнять функцию редукторов.The
В качестве электродвигателей 6, 7 исползуются асинхронные электродвигатели, которые обеспечивают вращение приводов в обоих направлениях. Благодаря этому повышается маневренность и упрощается устройство привода.As
В корпусе 1 на выдвигающихся модулях 10 установлены камеры 11, обеспечивающие четырехсторонний обзор, микрофоны (не показаны), вооружение 12. Для обеспечения четырехстороннего обзора выдвигающиеся модули могут быть установлены на каждой боковой грани корпуса 1.In the
Выдвигающиеся модули 10 обеспечивают работу и движение мобильного робота в прямом и перевернутом состоянии, для этого они могу быть выполнены поворотными (поворот вокруг горизонтальной оси, закрепленной в корпусе, на фиг.1, 2 показаны варианты установки горизонтальной оси в выдвигающемся модуле 10).
Мобильный робот, как правило, выполняется с возможностью удаленного управления. Для этого он оснащается блоком приема-передачи информации, который может быть выполнен в виде отдельного блока, соединенного с блоком управления, или входит в состав блока управления и выполняется с возможностью беспроводного приема управляющих сигналов и передачи информации, полученной от камер (видимого, инфракрасного или иных диапазонов) и микрофонов.A mobile robot is typically configured to be remotely controlled. For this, it is equipped with an information transmitting and receiving unit, which can be made as a separate unit connected to the control unit, or is part of the control unit and is configured to wirelessly receive control signals and transmit information received from cameras (visible, infrared or other ranges) and microphones.
Мобильный робот работает следующим образом.Mobile robot works as follows.
Изображение с 4 камер 11 выводится на монитор пульта управления оператора, с которого поступают команды на движение и производство выстрелов. При движении по ровной поверхности используется приводы с электродвигателями 7 колесных пар. При движении по поверхности с препятствиями или лестничным маршам используются в том числе приводы поворотных рычагов 2 с электродвигателями 6 (мобильный робот шагает, фиг.5-6). При переворачивании мобильный робот может продолжить движение и работу с использованием выдвигающихся модулей. В случае переворачивания передаваемое оператору изображение не переворачивается (за счет работы программного обеспечения).The image from 4
Благодаря малым габаритам, плоскому корупусу без выступающих частей и конструкции опорно-двигательных устройств мобильный робот способен проникать в помещения через дверные проемы и разломы в стенах, передвигаться по различным препятствиям и ступеням межэтажных лестничных маршей. Перед отправкой для выполнения поставленной задачи оператор снаряжает робота боевыми элементами в виде 40 мм гранат: (осколочно-фугасной, термо-барической, свето-шумовой, с нервно-паралитическим или слезоточивым газом или т.п.боевым элементом) в зависимости от поставленной задачи или конкретных условий (снаряжение может быть комбинированным).Due to its small dimensions, a flat housing without protruding parts and the design of locomotor devices, a mobile robot is able to penetrate rooms through doorways and faults in walls, move around various obstacles and steps of interfloor staircases. Before being sent to complete the task, the operator equips the robot with combat elements in the form of 40 mm grenades: (high-explosive fragmentation, thermo-baric, light-noise, with nerve-paralytic or tear gas or the like battle element), depending on the task or specific conditions (equipment can be combined).
Использование опорно-двигательных устройств с поворотными рычагами и двумя приводами, действующими независимо, повышает проходимость за счет возможности реализовать шагающую схему движения. Алгоритмы движения могут быть различные: вращение колесных пар, вращение поворотных рычагов, одновременное вращение колесных пар и поворотных рычагов, каждая колесная пара может двигаться самостоятельно или синхронно с другой колесной парой.The use of musculoskeletal devices with pivoting levers and two actuators acting independently increases cross-country ability due to the possibility of realizing a walking movement pattern. The motion algorithms can be different: rotation of wheel pairs, rotation of rotary levers, simultaneous rotation of wheel pairs and rotary levers, each wheel pair can move independently or synchronously with another wheel pair.
Используется стандартный 40-мм боеприпас. Выстрелы могут производятся с четырех сторон, нет необходимости полностью разворачиваться, угол наклона для выстрела регулируется за счет рычагов колесной пары путем подъема корпуса (любая из 4-х сторон может выставлять угол самостоятельно).Uses standard 40mm ammunition. Shots can be fired from four sides, there is no need to fully deploy, the tilt angle for the shot is regulated by the levers of the wheelset by lifting the case (any of the 4 sides can set the angle independently).
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107810/11A RU2544434C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Mobile robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107810/11A RU2544434C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Mobile robot |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2544434C1 true RU2544434C1 (en) | 2015-03-20 |
Family
ID=53290565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014107810/11A RU2544434C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Mobile robot |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2544434C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU185354U1 (en) * | 2017-08-14 | 2018-12-03 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Ultra-small mobile robotic platform |
CN108942862A (en) * | 2018-07-16 | 2018-12-07 | 汕头大学 | A kind of compound mobile robot |
RU194852U1 (en) * | 2019-08-01 | 2019-12-25 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | MOBILE ROBOT |
RU196462U1 (en) * | 2019-10-04 | 2020-03-02 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | COMBINED TWO-STAND MOBILE ROBOT |
RU199434U1 (en) * | 2020-06-08 | 2020-09-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | PLANETARY MOBILE ROBOT DRIVE |
RU2757747C1 (en) * | 2020-07-08 | 2021-10-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр "КАБАРДИНО-БАЛКАРСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК" (КБНЦ РАН) | Robotic complex for ensuring public safety |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3747717A (en) * | 1971-01-12 | 1973-07-24 | J Jellinek | Vehicle having plural modes of propulsion |
US4932831A (en) * | 1988-09-26 | 1990-06-12 | Remotec, Inc. | All terrain mobile robot |
RU2026227C1 (en) * | 1991-02-04 | 1995-01-09 | Станислав Вячеславович Груздев | Mobile robot |
RU2274543C1 (en) * | 2004-09-17 | 2006-04-20 | Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" | Mobile robot |
RU2355597C1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-20 | Юрий Михайлович Шмаков | Wheel-legged vehicle |
CN201711965U (en) * | 2010-06-13 | 2011-01-19 | 上海中为智能机器人有限公司 | Portable multi-degree of freedom mini-explosive disposal intelligent mobile robot system |
RU123753U1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-01-10 | Федеральное государственное автономное научное учреждение "Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики" (ЦНИИ РТК) | SMALL TRANSPORT PLATFORM FOR MOBILE ROBOT |
-
2014
- 2014-03-03 RU RU2014107810/11A patent/RU2544434C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3747717A (en) * | 1971-01-12 | 1973-07-24 | J Jellinek | Vehicle having plural modes of propulsion |
US4932831A (en) * | 1988-09-26 | 1990-06-12 | Remotec, Inc. | All terrain mobile robot |
RU2026227C1 (en) * | 1991-02-04 | 1995-01-09 | Станислав Вячеславович Груздев | Mobile robot |
RU2274543C1 (en) * | 2004-09-17 | 2006-04-20 | Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" | Mobile robot |
RU2355597C1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-20 | Юрий Михайлович Шмаков | Wheel-legged vehicle |
CN201711965U (en) * | 2010-06-13 | 2011-01-19 | 上海中为智能机器人有限公司 | Portable multi-degree of freedom mini-explosive disposal intelligent mobile robot system |
RU123753U1 (en) * | 2012-04-12 | 2013-01-10 | Федеральное государственное автономное научное учреждение "Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики" (ЦНИИ РТК) | SMALL TRANSPORT PLATFORM FOR MOBILE ROBOT |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU185354U1 (en) * | 2017-08-14 | 2018-12-03 | Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" | Ultra-small mobile robotic platform |
CN108942862A (en) * | 2018-07-16 | 2018-12-07 | 汕头大学 | A kind of compound mobile robot |
RU194852U1 (en) * | 2019-08-01 | 2019-12-25 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | MOBILE ROBOT |
RU196462U1 (en) * | 2019-10-04 | 2020-03-02 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | COMBINED TWO-STAND MOBILE ROBOT |
RU199434U1 (en) * | 2020-06-08 | 2020-09-01 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный университет" Министерства обороны Российской Федерации | PLANETARY MOBILE ROBOT DRIVE |
RU2757747C1 (en) * | 2020-07-08 | 2021-10-21 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр "КАБАРДИНО-БАЛКАРСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК" (КБНЦ РАН) | Robotic complex for ensuring public safety |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2544434C1 (en) | Mobile robot | |
CN106170370B (en) | Remote control robot vehicle | |
US11607799B2 (en) | Mounting a sensor module to an unmanned ground vehicle | |
US20070105070A1 (en) | Electromechanical robotic soldier | |
US10179508B2 (en) | Low gravity all-surface vehicle | |
US8594844B1 (en) | Single operator multitask robotic platform | |
CN111617414A (en) | Fully-autonomous fire-fighting and fire-extinguishing reconnaissance robot used in complex environment and working method | |
CN107053207B (en) | Bionic scorpion investigation robot | |
US20100179691A1 (en) | Robotic Platform | |
CN107229280B (en) | Security patrol robot | |
US20110061951A1 (en) | Transformable Robotic Platform and Methods for Overcoming Obstacles | |
US20110031044A1 (en) | Robotic platform & methods for overcoming obstacles | |
RU2584766C1 (en) | Combat robot mobile system | |
RU2640264C1 (en) | Robotized platform for special purpose | |
CN205394563U (en) | Mechanical people is destroyed to explosive | |
CN204658433U (en) | A kind of multi-function robot being applicable to army and police and fire-fighting task | |
CN112693532A (en) | Crawler-type multifunctional ground unmanned combat platform | |
KR20150036013A (en) | Wheel rolling robot | |
US9919602B2 (en) | Drive inverter shared by different motors in a vehicle | |
CN106697088B (en) | Tactical defending and security robot | |
CN107627306A (en) | Assist from fighter robot | |
CN206953020U (en) | A kind of portable Cha Da robots | |
ES2305847T3 (en) | MULTIPLE ARMAMENT SYSTEM FOR AN ARMED VEHICLE. | |
CN215944714U (en) | Crawler-type multifunctional ground unmanned combat platform | |
RU194852U1 (en) | MOBILE ROBOT |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180304 |