PL229729B1 - Podpora stabilizująca do robota mobilnego - Google Patents

Abstract

Stabilizator robota mobilnego mającego bazę mobilną, wyposażonego w osadzony na bazie mobilnej manipulator, na którego ramieniu (9) jest usytuowany interfejs mechaniczny (4), przeznaczony do mocowania wyposażenia dodatkowego robota, składa się z koła (6) ułożyskowanego na osi (5) wyposażonej w interfejs mechaniczny (3), przeznaczony do łączenia z interfejsem mechanicznym (4) usytuowanym na ramieniu manipulatora.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest podpora stabilizująca do robota mobilnego mającego ramieniowy manipulator.

Roboty mobilne podczas prowadzenia działań w terenie o różnej konfiguracji muszą pokonywać przeszkody, często o znacznej wysokości, takie jak na przykład krawężniki i schody. Pokonując tego rodzaju przeszkody robot nie może utracić stabilności. Aby zapobiec utracie stabilności, roboty mobilne są wyposażane w dodatkowe uchylne gąsienice na stale zamontowane do ich bazy mobilnej.

Takie rozwiązania są znane z publikacji nr PL 206 407 B1 oraz nr US 2013/231 779 A1. Rozwiązania takie powodują zwiększenie masy robotów, a także kosztów produkcji, gdyż wyposażenie robota w dodatkowe uchylne gąsienice komplikuje jego konstrukcję. Wymienione niedogodności powodują, że takie rozwiązania stabilizacyjne stosowane są z reguły w dużych robotach. Innym rozwiązaniem wpływającym na zwiększenie stabilności robota podczas pokonywania wysokich przeszkód, są podpory stabilizujące zwane potocznie ogonami, doczepiane do platformy mobilnej robota. Taka podpora w pewnym stopniu poprawia stabilność robota jest prosta i tania, jednakże mocowany na stale „ogon” musi być krótki, a mimo to może przeszkadzać przy niektórych manewrach i przeszkodach.

Typowy robot mobilny ma bazę mobilną oraz osadzony na tej bazie manipulator z ruchomym ramieniem zakończonym chwytakiem. W wielu przypadkach ruchome ramię manipulatora przystosowane jest także do mocowania na nim wyposażenia dodatkowego, w szczególności reflektora, kamery termowizyjnej, dodatkowej kamery telewizyjnej, wybijaka do szyb i wyrzutnika pirotechnicznego. Mocowanie to zapewnia dowolny znany pierwszy moduł łączący, przeznaczony do mocowania w wybranym miejscu ruchomego ramieniu manipulatora. Wtedy każdy egzemplarz wyposażenia dodatkowego zaopatrzony jest w znany drugi moduł łączący, przeznaczony do połączenia go w znany sposób z pierwszym znanym modułem łączącym, w celu zamocowania wybranego wyposażenia na ruchomym ramieniu manipulatora.

Przykład zespołu do mocowania do ramienia robota mobilnego wyposażenia dodatkowego w postaci chwytaka, ujawniono w polskim zgłoszeniu patentowym numer P. 406 743. Zespół ten zawiera moduł łączący z dwoma równoległymi otworami oraz moduł łączący z dwoma równoległymi trzpieniami wchodzące w te otwory i w nich blokowanymi.

Celem wynalazku było wyeliminowanie wspomnianych wyżej niedogodności oraz opracowanie podpory stabilizującej do robota mobilnego, o prostej budowie i wysokiej skuteczności.

Cel ten spełnia podpora stabilizująca do robota mobilnego, mającego bazę mobilną oraz osadzony na tej bazie manipulator z ruchomym ramieniem. W pobliżu swobodnego końca ruchomego ramienia znajduje się pierwszy znany moduł łączący, przeznaczony do mocowania na tym ruchomym ramieniu wyposażenia dodatkowego robota mobilnego, w szczególności reflektora i kamery. Wyposażenie dodatkowe robota zaopatrzone jest w znany drugi moduł łączący, przeznaczony do połączenia go z pierwszym znanym modułem łączącym ruchomego ramienia, dzięki czemu następuje zamocowanie wybranego wyposażenia na ruchomym ramieniu manipulatora. Podpora stabilizująca ulokowana jest w w pobliżu swobodnego końca ruchomego ramienia manipulatora.

Wynalazek polega na tym, że podporę tę stanowi koło osadzone na łożysku, które połączone jest obrotowo ze wspomnianym drugim modułem łączącym. Oś obrotu koła, po połączeniu drugiego modułu łączącego ze wspomnianym pierwszym modułem łączącym jest prostopadła do osi wzdłużnej ruchomego ramienia manipulatora. Pierwszy moduł łączący ma dwa równoległe otwory, których osie są prostopadłe do osi wzdłużnej ruchomego ramienia manipulatora. Drugi moduł łączący ma dwa trzpienie wzajemnie równoległe i równolegle do osi obrotu koła, przy czym trzpienie te dopasowane są kształtem i rozstawem osi do dwóch otworów pierwszego modułu łączącego.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia robota mobilnego ze stabilizatorem według wynalazku, w perspektywicznym widoku z boku, fig. 2 przedstawia stabilizator w rozłożonym położeniu, zaś fig. 3 przedstawia schemat działania stabilizatora.

Robot mobilny ma bazę mobilną 7 z gąsienicami 8. Na bazie mobilnej 7 usytuowany jest manipulator 2 z ruchomym ramieniem 9. Na ruchomym ramieniu 9 znajduje się pierwszy znany moduł łączący 4 przeznaczony do mocowania na tym ramieniu 9 znanego wyposażenia dodatkowego robota. Mocowanie to polega na połączeniu w znany sposób wspomnianego pierwszego modułu łączącego 4, osadzonego na ruchomym ramieniu 9, ze znanym drugim modułem łączącym 3 związanym z konkretnym egzemplarzem wyposażenia dodatkowym. Robot mobilny wyposażony jest w podporę stabilizującą 1,

PL 229 729 B1 składającą się z koła 6, osadzonego na łożysku 5. Łożysko 5 osadzone jest obrotowo na wspomnianym znanym drugim module łączącym 3. Pierwszy moduł łączący 4 ma dwa równoległe otwory, których osie są prostopadłe do osi wzdłużnej ruchomego ramienia 9. Drugi moduł łączący 3 ma dwa równoległe bolce wchodzące w dwa wspomniane otwory pierwszego modułu łączącego 4. Osie tych bolców są równoległe do osi obrotu koła 6. Dzięki temu oś obrotu koła 6 zamontowanego w znany sposób na ruchomym ramieniu 9 jest prostopadła do osi wzdłużnej tego ramienia. Mocowanie podpory stabilizującej 1 według wynalazku nie wymaga rozbudowy robota, a tym samym zwiększania jego masy. W przypadku, gdy przewiduje się pracę robota w terenie, w którym nie występują wysokie przeszkody, podpora stabilizująca 1 może być w prosty sposób odłączona od ruchomego ramienia 9. Na fig. 3 przedstawiona jest zasada funkcjonowania robota mobilnego wyposażonego w podporę stabilizującą 1, podczas pokonywania przeszkody 10. Działanie podpory 1 jest podobne do działania stabilizującego znanych gąsienic uchylnych.

Claims (1)

1. Podpora stabilizująca do robota mobilnego, mającego bazę mobilną oraz osadzony na tej bazie manipulator z ruchomym ramieniem mającym w pobliżu swego swobodnego końca pierwszy znany moduł łączący, przeznaczony do mocowania na ruchomym ramieniu wyposażenia dodatkowego, w szczególności reflektora i kamery, które to wyposażenie zaopatrzone jest w znany drugi moduł łączący, przeznaczony do połączenia go z pierwszym znanym modułem łączącym ruchomego ramienia, dzięki czemu następuje zamocowanie wybranego wyposażenia na ruchomym ramieniu manipulatora, ulokowana w pobliżu swobodnego końca ruchomego ramienia manipulatora, znamienna tym, że stanowi ją koło (6) osadzone na łożysku (5), które połączone jest obrotowo ze wspomnianym drugim modułem łączącym (3), przy czym oś obrotu koła (6) po połączeniu drugiego modułu łączącego (3) ze wspomnianym pierwszym modułem łączącym (4) jest prostopadła do osi wzdłużnej ruchomego ramienia (9) manipulatora (2), pierwszy moduł łączący (4) ma dwa równoległe otwory, których osie są prostopadłe do osi wzdłużnej ruchomego ramienia (9) manipulatora (2), natomiast drugi moduł łączący (3) ma dwa trzpienie wzajemnie równoległe i równolegle do osi obrotu koła (6), przy czym trzpienie te dopasowane są kształtem i rozstawem osi do dwóch otworów pierwszego modułu łączącego (4).