CN108772837A - 一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节*** - Google Patents

一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节*** Download PDF

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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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    • B62D57/02—Vehicles characterised by having other propulsion or other ground- engaging means than wheels or endless track, alone or in addition to wheels or endless track with ground-engaging propulsion means, e.g. walking members

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Abstract

本发明公开了一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，涉及机器人调节控制***领域。本发明中：行走机器人本体上装设有陀螺仪，行走机器人的传动机构上装设有速度传感器，行走机器人的传动机构与相应的动力电机连接；行走阻力调节***内设有陀螺仪监测单元、速率传感监测单元和电机驱动单元；行走阻力调节***内设置有摩擦阻力平衡调节单元；行走阻力调节***内设有数据信息存储单元和数据信息分析单元。本发明通过陀螺仪对机器人行走的路面坡度角度进行实时监测，通过速度传感器对行走机器人的行走速率进行实时监测，通过速率对比方式进行速率变化分析，从而准确驱动动力电机进行增益/减益操作，从实现行走机器人保持平稳搬运行走。

Description

一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***
技术领域
本发明涉及机器人调节控制***领域，尤其涉及一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***。
背景技术
机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。
在机器人进行一些危险品、易碎品的搬运操作过程中，行走的平稳性是十分重要的，行走过程中时快时慢容易导致物品的滑落。而在实际的行走过程中，阻力也是会发生变化的，机器人行走阻力发生变化时，行走的速率就会发生变化，如何保证机器人能够在搬运物品时的平稳行走，成为需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，通过速度传感器对行走机器人的行走速率进行实时监测，并通过速率对比方式进行速率变化分析，从而准确驱动动力电机进行增益/减益操作，从实现行走机器人保持平稳搬运行走，保证机器人搬运物品的稳定。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，包括用于调节行走机器人保持稳定速率的行走阻力调节***；行走机器人本体上装设有陀螺仪，行走机器人的传动机构上装设有速度传感器，行走机器人的传动机构与相应的动力电机连接；行走阻力调节***内设有陀螺仪监测单元、速率传感监测单元和电机驱动单元；行走阻力调节***内设置有摩擦阻力平衡调节单元；行走阻力调节***内设有数据信息存储单元和数据信息分析单元。
其中，陀螺仪通过数据信息传输线路与陀螺仪监测单元相连；陀螺仪监测单元通过模数转换模块将陀螺仪实时采集到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
其中，速度传感器通过数据信息传输线路与速率传感监测单元相连；速率传感监测单元通过模数转换模块将速度传感器实时监测到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
其中，行走阻力调节***内的数据信息分析单元获取数据信息存储单元内的实时数据信息；行走阻力调节***内的数据信息分析单元内设有速率对比模块；速率对比模块获取相应的暂存速率数据，速率对比模块通过信号驱动方式与电机驱动单元相联。
其中，电机驱动单元通过电气控制线路与动力电机相连；动力电机采用交流伺服电机。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置行走阻力调节***，利用陀螺仪对机器人行走的路面坡度角度进行实时监测，并通过速度传感器对行走机器人的行走速率进行实时监测，并通过速率对比方式进行速率变化分析，从而准确驱动动力电机进行增益/减益操作，从实现行走机器人保持平稳搬运行走，保证机器人搬运物品的稳定。
附图说明
图1为本发明的轮式行走机器人行走阻力平衡调节的******结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明为一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，包括用于调节行走机器人保持稳定速率的行走阻力调节***；行走机器人本体上装设有陀螺仪，行走机器人的传动机构上装设有速度传感器，行走机器人的传动机构与相应的动力电机连接；行走阻力调节***内设有陀螺仪监测单元、速率传感监测单元和电机驱动单元；行走阻力调节***内设置有摩擦阻力平衡调节单元；行走阻力调节***内设有数据信息存储单元和数据信息分析单元。
进一步的，陀螺仪通过数据信息传输线路与陀螺仪监测单元相连；陀螺仪监测单元通过模数转换模块将陀螺仪实时采集到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
进一步的，速度传感器通过数据信息传输线路与速率传感监测单元相连；速率传感监测单元通过模数转换模块将速度传感器实时监测到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
进一步的，行走阻力调节***内的数据信息分析单元获取数据信息存储单元内的实时数据信息；行走阻力调节***内的数据信息分析单元内设有速率对比模块；速率对比模块获取相应的暂存速率数据，速率对比模块通过信号驱动方式与电机驱动单元相联。
进一步的，电机驱动单元通过电气控制线路与动力电机相连；动力电机采用交流伺服电机。
进一步的，轮式行走机器人在接到需要搬运的物品后，机器人和物品的总质量保持恒定，机器人在搬运行走过程中，受到摩擦阻力，机器人行走的速率发生改变，电机驱动单元驱动调节动力电机的输出功率，从而实现机器人行走速率的稳定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，其特征在于：
包括用于调节行走机器人保持稳定速率的行走阻力调节***；
行走机器人本体上装设有陀螺仪，行走机器人的传动机构上装设有速度传感器，行走机器人的传动机构与相应的动力电机连接；
行走阻力调节***内设有陀螺仪监测单元、速率传感监测单元和电机驱动单元；
行走阻力调节***内设置有摩擦阻力平衡调节单元；
行走阻力调节***内设有数据信息存储单元和数据信息分析单元。
2.根据权利要求1所述的一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，其特征在于：
所述陀螺仪通过数据信息传输线路与陀螺仪监测单元相连；
所述陀螺仪监测单元通过模数转换模块将陀螺仪实时采集到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
3.根据权利要求1所述的一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，其特征在于：
所述速度传感器通过数据信息传输线路与速率传感监测单元相连；
所述速率传感监测单元通过模数转换模块将速度传感器实时监测到的数据信息传输至行走阻力调节***内的数据信息存储单元。
4.根据权利要求1所述的一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，其特征在于：
所述行走阻力调节***内的数据信息分析单元获取数据信息存储单元内的实时数据信息；
所述行走阻力调节***内的数据信息分析单元内设有速率对比模块；
所述速率对比模块获取相应的暂存速率数据，所述速率对比模块通过信号驱动方式与电机驱动单元相联。
5.根据权利要求1所述的一种轮式行走机器人行走阻力平衡调节***，其特征在于：
所述电机驱动单元通过电气控制线路与动力电机相连；
所述动力电机采用交流伺服电机。
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