TR201511033A2 - Bir hareket sistemi. - Google Patents

Abstract

Mevcut buluşla, en az bir gövdeyi (A); bahsedilen gövdede (A) yer alan ve gövdeye (A) belirli bir yönde kuvvet uygulayan en az bir hareket ünitesini (M) ve hareket ünitesinin (M) çalışmasını kontrol eden en az bir kontrol ünitesini (C) içeren bir hareket sistemi (S) geliştirilmektedir. Bahsedilen hareket sisteminde (S) yer alan hareket ünitesi (M), gövdeye (A) bağlı olan en az bir tabanı (B); bahsedilen tabana (B) bir birinci dönme ekseni (E1) etrafında dönecek şekilde bağlı olan en az bir plakayı (1); bahsedilen plakanın (1) tabana (B) göre birinci dönme ekseni (E1) etrafında dönecek şekilde hareket etmesini sağlayan, çalışması bahsedilen kontrol ünitesi (C) tarafından kontrol edilen en az bir birinci hareket elemanını; bahsedilen plakaya (1) birinci dönme eksenine (E1) dik olan bir ikinci dönme ekseni (E2) etrafında dönecek şekilde bağlı olan, plakanın (1) dönüşüyle birinci dönme ekseni (E1) etrafında dönen en az bir döner ağırlığı (2) ve döner ağırlığın (2) plakaya (1) göre ikinci dönme ekseni (E2) etrafında dönecek şekilde hareket etmesini sağlayan, çalışması bahsedilen kontrol ünitesi (C) tarafından kontrol edilen en az bir ikinci hareket elemanını içermektedir.

Description

TARIFNAME BIR HAREKET SISTEMI Mevcut bulus, farkli yönlerde hareket edebilen bir hareket sistemi ile ilgilidir.

Onceki Teknik Robot gibi elektromekanik sistemlerin hareket etmesi genellikle, motor gibi hareket elemanlari vasitasiyla saglanmaktadir. Geleneksel sistemlerde bahsedilen hareket elemanlari, tekerleklerle baglantili olup tekerlegin dönme hareketi yapmasi ile sistemin hareket etmesi saglanmaktadir. Ancak bu sekildeki tekerlekli sistemlerin manevra kabiliyetleri sinirli olup, istenilen hareketler yerine getirilemeyebilmektedir. Bunun yani sira geleneksel hareket sistemlerinde, sistemin saga-sola hareket edebilmesi için genis bir manevra alanina ihtiyaç duyulmaktadir. Bu sebeple bu tip sistemlerin kullanim alanlari kisitli olmaktadir.

Bilinen teknikte, hareket sistemlerinin manevra kabiliyetinin arttirilmasi için çok yönlü dokümaninda da açiklandigi üzere bahsedilen çok yönlü tekerlekler, dis yüzeyinde belirli bir egimde çok sayili döner eleman içeren silindirik gövdeyi içermektedir. Bahsedilen döner elemanlarin ve silindirik gövdenin dönüs yönünün ve hizinin kontrol edilmesi ile çok yönlü tekerlek, farkli dogrultularda hareket ettirilebilmektedir. Ancak çok yönlü tekerleklerin kontrol mekanizmalari karmasik bir yapida oldugu gibi maliyetleri de yüksektir. Ayrica, çok yönlü tekerleklerde çok sayidaki döner gövdenin kontrol edilmesi gerektiginden tekerlegin ebatlari yüksek olmaktadir. Bu sebeple çok yönlü tekerlekler, özellikle kisitli bir alanda yapilmasi gereken hareketler için kullanilamamaktadir.

Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulusla, en az bir gövdeyi; bahsedilen gövdede yer alan ve gövdeye belirli bir yönde kuvvet uygulayan en az bir hareket ünitesini ve hareket ünitesinin çalismasini kontrol eden en az bir kontrol ünitesini içeren bir hareket sistemi gelistirilmektedir.

Bahsedilen hareket sisteminde yer alan hareket ünitesi, gövdeye bagli olan en az bir tabani; bahsedilen tabana bir birinci dönme ekseni etrafinda dönecek sekilde bagli olan en az bir plakayi; bahsedilen plakanin tabana göre birinci dönme ekseni etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan, çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi tarafindan kontrol edilen en az bir birinci hareket elemanini; bahsedilen plakaya birinci dönme eksenine dik olan bir ikinci dönme ekseni etrafinda dönecek sekilde bagli olan, plakanin dönüsüyle birinci dönme ekseni etrafinda dönen en az bir döner agirligi ve döner agirligin plakaya göre ikinci dönme ekseni etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan, çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi tarafindan kontrol edilen en az bir ikinci hareket elemanini içermektedir.

Mevcut bulusla gelistirilen hareket sisteminde, hareket ünitesi tarafindan gövdeye farkli dogrultularda kuvvet uygulanmasi sayesinde, hareket sisteminin farkli dogrultularda hareket etmesi saglanmaktadir. Böylelikle, hareket sisteminin manevra kabiliyeti arttirilarak farkli kullanici ihtiyaçlari karsilanabilmektedir.

Bulusun Amaci Mevcut bulusun amaci, farkli yönlerde hareket edebilen bir hareket sistemi gelistirmektir.

Mevcut bulusun bir diger amaci, bir cismin istenilen bir konuma tasinmasini saglayan bir hareket sistemi gelistirmektir.

Mevcut bulusun bir diger amaci, kompakt bir hareket sistemi gelistirmektir.

Sekillerin Açiklamasi Mevcut bulusla gelistirilen hareket sisteminin uygulama örnekleri ekli sekillerde gösterilmis olup bu sekillerden; Sekil 1; gelistirilen hareket sisteminin bir perspektif görünüsüdür.

Sekil 2; gelistirilen hareket sisteminde kullanilan bir hareket ünitesinin bir perspektif görünüsüdür.

Sekildeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir: Hareket sistemi (8) Gövde (A) Kontrol ünitesi (C) Hareket 'ünitesi (M) Birinci dönme ekseni (E1) Ikinci dönme ekseni (E2) Döner agirlik (2) Destek elemani (3) Baglanti elemani (5) Yönlendirme elemani (6) Bulusun Açiklamasi Hareketli sistemler, motor gibi bir hareket elemani vasitasiyla konumlari degisecek sekilde hareket edebilmektedir. Geleneksel uygulamalarda bahsedilen hareketli sistemler, hareket elemani ile baglantili olan tekerlekleri içermektedir. Ancak bu sekildeki tekerlekli sistemlerde, tekerleklerin sadece dogrusal hareket yapmalari sebebiyle sistemin hareket kabiliyeti sinirli olmaktadir. Bu sebeple mevcut bulusla, farkli yönlerde hareket edebilen bir hareket sistemi gelistirilmektedir.

Mevcut bulusla gelistirilen ve örnek görünüsleri sekil 1-2”de verilen hareket sistemi (8), en az bir gövdeyi (A); bahsedilen gövdede (A) yer alan ve gövdeye (A) belirli bir yönde kuvvet uygulayan en az bir hareket ünitesini (M) ve hareket ünitesinin (M) çalismasini kontrol eden en az bir kontrol 'ünitesini (C) içermektedir. Detayli bir görünüsü sekil 2'de verilen hareket ünitesi (M), gövdeye (A) bagli olan en az bir tabani (B); bahsedilen tabana (B) bir birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönecek sekilde bagli olan, tercihen silindirik yapidaki en az bir plakayi (1); bahsedilen plakanin (1) tabana (B) göre birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan, çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi (C) tarafindan kontrol edilen en az bir birinci hareket elemanini (sekillerde gösterilmemektedir); bahsedilen plakaya (1) birinci dönme eksenine (E1) dik olan bir ikinci dönme ekseni (E2) etrafinda dönecek sekilde bagli olan, plakanin (1) dönüsüyle birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönen en az bir döner agirligi (2) ve döner agirligin (2) plakaya (1) göre ikinci dönme ekseni (E2) etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan, Çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi (C) kontrol edilen en az bir ikinci hareket elemanini (sekillerde gösterilmemektedir) içermektedir.

Mevcut bulusla gelistirilen hareket sisteminin (8) örnek bir uygulamasinda, Sekil 2'de gösterildigi gibi birinci dönme ekseni (E1) z eksenine paralel ve ikinci dönme ekseni (E2) y eksenine paraleldir. Bu uygulamada, döner agirligin (2) plakaya (1) göre ikinci dönme ekseninde (E2) bir yönde (saat yönünde veya saatin tersi yönünde) dönmesine göre, döner agirligin (2) merkezkaç kuvveti sebebiyle tabana (B) belirli bir yönde kuvvet uygulanmaktadir. Benzer sekilde, plakanin (1) (ve plakayla (1) baglantili olan döner agirligin (2)) tabana (B) göre birinci dönme ekseninde (E1) bir yönde (saat yönünde veya saatin tersi yönünde) dönmesine göre, döner agirligin (2) merkezkaç kuvveti sebebiyle tabana (B) bir diger yönde kuvvet uygulanmaktadir. Tabana (B) uygulanan bu kuvvetler, tabanin (B) bagli oldugu gövdeye (A) iletilmektedir. Gövdeye (A) iletilen bu kuvvetler vasitasiyla, gövdenin (A) x-y düzleminde kayarak hareket etmesi saglanmaktadir.

Bahsedilen kontrol ünitesi (C) vasitasiyla döner agirligin (2) plakaya (1) göre ve plakanin (1) tabana (B) göre dönme yönünün ve hizinin kontrol edilmesi sayesinde, tabanin (B) bagli oldugu gövdeye (A) uygulanan bileske kuvvet kontrol edilebilmektedir. Böylelikle gövdenin (A), x-y düzleminde istenilen dogrultuda hareket etmesi saglanmaktadir.

Bulusun alternatif uygulamalarinda, bahsedilen gövde (A) üzerine, tasinmasi istenen en az bir cisim yerlestirilebilmektedir. Böylelikle, bahsedilen cismin de gövde (A) ile birlikte hareket ettirilerek istenilen bir konuma tasinmasi saglanmaktadir.

Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda bahsedilen hareket ünitesi (M), plakadan (1), tercihen birinci dönme eksenine (E1) paralel bir eksende çikinti seklinde uzanan en az bir destek elemanini (3), bahsedilen destek elemanina (3) ikinci dönme ekseninde (E2) dönecek sekilde bagli olan en az bir mili (4) ve döner agirligi (2) bahsedilen mile (4) baglayan, tercihen çubuk formundaki en az bir baglanti elemanini (5) içermektedir. Bu uygulamada, bahsedilen baglanti elemaninin (5) uzunlugu, döner agirligin (2) birinci dönme ekseninde (E1) ve ikinci dönme ekseninde (E2) dönmesi sonucu gövdeye (A) uygulanan kuvvetin miktarini etkilemektedir. Bu sebeple baglanti elemaninin (5) uzunlugunun farkli ebatlarda seçilmesi ile gövdeye (A) uygulanan kuvvetin hassasiyeti kontrol edilebilmektedir.

Bulusun örnek bir uygulamasinda, plakanin (1) tabana (B) göre birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan birinci hareket elemani, sinirsiz olarak dönebilen bir yapidadir (örnegin bahsedilen birinci hareket elemani, 360°'den daha fazla dönüs yapabilmektedir). Bu uygulamada, plaka (1) ile baglantili olan döner agirligin (2) birinci dönme ekseninde (E1) dönmesi ile bahsedilen gövdeye (A) birinci dönme ekseninde (E1) dönecek sekilde bir kuvvet uygulanmaktadir. Böylelikle, gövdenin (A) birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönmesi saglanmaktadir.

Bulusun bir diger örnek uygulamasinda, birinci hareket elemani sinirli bir dönme hareketi yapabilmektedir (örnegin bahsedilen birinci hareket elemani 0-360° arasinda dönüs hareketi yapabilmektedir). Bu uygulamada birinci hareket elemani, plaka (1) ile baglantili olan döner agirligi (2) birinci dönme ekseninde (E1) döndürerek ikinci dönme ekseninin (E2) dogrultusunu degistirmektedir. Böylelikle gövdeye (A) uygulanan kuvvet, ikinci hareket elemaninin döner agirligi (2) ikinci dönme ekseninde (E2) döndürmesi ile elde edilmektedir. Burada birinci hareket elemani, ikinci hareket elemaninin döner agirligi (2) ikinci dönme ekseninde (E2) döndürmesi ile elde edilen kuvvetin yönünün degistirilmesini saglamaktadir. Bu uygulamada, gövdeye (A) uygulanan kuvvetin yöni'i kontrol edilebildiginden hareket sisteminin (S) istenilen dogrultuda hareket etmesi saglanabilmektedir. Ancak bu uygulamada, hareket sisteminin (S) dönmesi saglanamamaktadir. Bu sebeple bulusun tercih edilen bir uygulamasinda hareket sistemi (8), gövdenin (A) en az bir eksen etrafinda dönme hareketi yapmasini saglayan en az bir yönlendirme elemanini (6) içermektedir. Bahsedilen yönlendirme elemani (6) tercihen, en az bir titresim motorunu içermektedir. Bulusun Sekil 1'de gösterilen örnek bir uygulamasinda bahsedilen yönlendirme elemani (6), gövdenin (A) x-y düzleminde dönme hareketi yapmasini saglamaktadir. Bulusun alternatif uygulamalarinda bahsedilen yönlendirme elemani (6), örnegin hareket sisteminin (S) yerçekimsiz bir ortamda hareket ettirilebilmesi için gövdenin (A) X-Z ve/veya y-z düzlemlerinde de dönmesini saglayabilmektedir.

Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda hareket sistemi (8), tercihen gövdenin (A) altinda (örnegin gövdenin (A) zemine bakan bir tarafinda) yer alan ve gövdenin (A) konumlandirildigi bir zemin ile gövde (A) arasinda sürtünmeyi azaltarak gövdenin (A) zemin üzerindeki hareketini kolaylastiran en az bir sürtünme azalticiyi (sekillerde gösterilmemektedir) içermektedir. Bahsedilen sürtünme azaltici tercihen, en az bir bilyeli tekerlegi (sarhos teker olarak da adlandirilmaktadir) içermektedir. Bilyeli tekerlek, farkli yönlerde serbestçe dönebilen bir yapida oldugundan bu uygulamada gövdenin (A) zemin üzerinde farkli dogrultularda rahatça hareket etmesi saglanmaktadir.

Bulusun tercih edilen bir diger uygulamasinda hareket sistemi (8), gövdenin (A) hareket yönünü ve/veya hareket miktarini algilayan ve bahsedilen kontrol ünitesi (C) ile baglantili olan en az bir algilayiciyi (sekillerde gösterilmemektedir) içermektedir. Bahsedilen algilayici, gövdede (A) yer alan ivmeölçer (accelerometer) gibi dahili yapidaki bir algilayici olabilecegi gibi gövdeden (A) bagimsiz olan bir görüntü algilayici (örnegin bir kamera) gibi harici bir yapida da olabilmektedir. Bu uygulamalarda, gövdenin (A) hareketinin algilayici vasitasiyla algilanmasi ile gövdeye (A) uygulanan kuvvetin yönü ve miktari, kontrol 'ünitesi (C) tarafindan kontrol edilebilmektedir.

Bulusun bir diger tercih edilen uygulamasinda, birden fazla hareket sistemi (8) birbirlerine baglanabilmektedir. Böylelikle, örnegin bir hareket sisteminin (S) tasiyamayacagi kadar agir olan bir cismin birden fazla hareket sistemi (8) vasitasiyla tasinmasi saglanmaktadir.

Bu uygulamada bahsedilen hareket sistemi (8), en az bir diger hareket sistemine (S) baglanabilmesi için en az bir baglanti sistemini içermektedir. Ornek bir uygulamada hareket sistemi (8) baglanti sistemi olarak, en az bir yuvayi ve en az bir çikintiyi içermektedir. Bir hareket sisteminde (8) yer alan çikintinin bir diger hareket sisteminde (8) yer alan yuvaya yerlestirilmesi ile en az iki hareket sisteminin (S) birbirlerine baglanmasi saglanmaktadir.

Bulusun bir baska tercih edilen uygulamasinda hareket sistemi (8) kompakt bir yapidadir.

Bu uygulamada gövdenin (A) ebatlari, bir kenari 5 cm olan bir küp kadar ufak olabilmektedir. Bahsedilen hareket 'ünitesinin (M) ve kontrol 'ünitesinin (C) gövde (A) içerisinde konumlandirilmasi ile hareket sisteminin (S) ufak ebatli olmasi saglanmaktadir.

Böylelikle, örnegin kontrol ünitesi (A) ile kablolu veya kablosuz iletisim kurabilen bir kumanda kullanilarak, normal kosullarda ulasilamayan yerlere ulasilabilmektedir.

Mevcut bulusla gelistirilen hareket sisteminde (S), hareket ünitesi (M) tarafindan gövdeye (A) farkli dogrultularda kuvvet uygulanmasi sayesinde, hareket sisteminin (8) farkli dogrultularda hareket etmesi saglanmaktadir. Böylelikle, hareket sisteminin (S) manevra kabiliyeti arttirilarak farkli kullanici ihtiyaçlari karsilanabilmektedir.

Claims (1)

1. ISTEMLER En az bir gövdeyi (A); bahsedilen gövdede (A) yer alan ve gövdeye (A) belirli bir yönde kuvvet uygulayan en az bir hareket 'ünitesini (M) ve hareket 'ünitesinin (M) çalismasini kontrol eden en az bir kontrol ünitesini (C) içeren bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen hareket ünitesinin (M), - gövdeye (A) bagli olan en az bir tabani (B); - bahsedilen tabana (B) bir birinci dönme ekseni (E1) etrafinda dönecek sekilde bagli olan en az bir plakayi (1); - bahsedilen plakanin (1) tabana (B) göre birinci dönme ekseni (El) etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan ve çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi (C) kontrol edilen en az bir birinci hareket elemanini; - bahsedilen plakaya (1) birinci dönme eksenine (E1) dik olan bir ikinci dönme ekseni (E2) etrafinda dönecek sekilde bagli olan, plakanin (1) dönüsüyle birinci dönme ekseni (El) etrafinda dönen en az bir döner agirligi (2) ve - döner agirligin (2) plakaya (1) göre ikinci dönme ekseni (E2) etrafinda dönecek sekilde hareket etmesini saglayan ve çalismasi bahsedilen kontrol ünitesi (C) tarafindan kontrol edilen en az bir ikinci hareket elemanini içermesidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen plakanin (1) tercihen silindirik yapida olmasidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen hareket 'ünitesinin (M); plakadan (1) çikinti seklinde uzanan en az bir destek elemanini (3); bahsedilen destek elemanina (3) ikinci dönme ekseninde (E2) dönecek sekilde bagli olan en az bir mili (4) ve döner agirligi (2) bahsedilen mile (4) baglayan en az bir baglanti elemanini (5) içermesidir. Istem (ile uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; destek elemaninin (3) plakadan (1) birinci dönme eksenine (E1) paralel bir eksende uzanan bir yapida olmasidir. Istem 3'e uygun bir hareket sistemi (S) olup özelligi; bahsedilen baglanti elemaninin (5) tercihen çubuk formunda olmasidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; gövdenin (A) en az bir eksen etrafinda dönme hareketi yapmasini saglayan en az bir yönlendirme elemanini (6) içermesidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen yönlendirme elemaninin (6) en az bir titresim motorunu içermesidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; gövdenin (A) konumlandirildigi bir zemin ile gövde (A) arasinda sürtünmeyi azaltarak gövdenin (A) zemin üzerindeki hareketini kolaylastiran en az bir sürtünme azalticiyi içermesidir. Istem 8'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen sürtünme azalticinin en az bir bilyeli tekerlegi içermesidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; gövdenin (A) hareket yönünü ve/veya hareket miktarini algilayan ve bahsedilen kontrol ünitesi (C) ile baglantili olan en az bir algilayiciyi içermesidir. Istem 10'a uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen algilayicinin gövdede (A) yer alan bir ivmeölçer olmasidir. Istem 10'a uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen algilayicinin gövdeden (A) bagimsiz yapidaki bir görüntü algilayici olmasidir. Istem 1'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; en az bir diger hareket sistemine (S) baglanabilmesini saglayan en az bir baglanti sistemini içermesidir. Istem 13'e uygun bir hareket sistemi (8) olup özelligi; bahsedilen baglanti sistemi olarak en az bir yuvayi ve en az bir çikintiyi içermesidir.