专利名称：机器人的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机器人，特别涉及一种能在特定工作平面上特定狭小工作空间内产生较大推力，能移动大质量障碍物的机器人。
背景技术：
随着高铁技术的飞速发展，在高速列车动模型试验中，列车动模型的比例已经越来越大，由原来的1:25，1:20，1:10甚至达到了 1:8，质量随之也越来越大，要求在以上；进而所需要的动模型发射装置的质量也越来越大，达到了 2000kg以上；列车动模型试验中，在进行完一次试验后，如何使列车动模型和动模型发射装置复位以进行下一次的试验成为一个重要的问题。由于高速列车动模型试验中采用的工作平面的特殊性以及工作空间的有限性，使得上述的复位问题显得尤为突出，目前，大多数采用人力，不但耗费了大量的人力，而且使进行一次试验的周期大大增长，带来了诸多的不便。近年来，机器人的技术飞速发展，按照应用领域可分为工业机器人和特种机器人， 覆盖了工业，军事，农业，海洋，娱乐，服务等诸多领域；但是目前尚没有一种机器人能解决上面所提到的问题，既尚没有一种能在上面所提到的特定工作平面上特定狭小工作空间内产生较大的推力，移动大质量障碍物的机器人。
发明内容
本发明公开了一种可用于在特定工作平面上特定狭小工作空间内产生较大的推力，移动大质量障碍物的机器人。一种“蠕虫”式机器人包括驱动单元、液压油缸、液压油缸驱动装置和移动单元；所述液压油缸驱动装置控制液压油缸的伸展和收缩；所述移动单元和驱动单元设置在轨道上，并分别和液压油缸的前、后两端铰接相连；在所述液压油缸处于伸展阶段时，所述驱动单元固定在轨道上，所述移动单元在液压油缸推动下向前移动；在所述液压油缸处于收缩阶段时，所述移动单元固定在所述轨道上，所述驱动单元在液压油缸的拉动下向靠近移动单元方向移动。进一步，所述驱动单元和移动单元结构相同，均包括驱动小车、两个驱动紧固模块、两个定位销和两个连杆，两个定位销分别固定设置在驱动小车的两侧，两个驱动紧固模块对称设置在驱动小车的底部两侧，并与驱动小车固定连接；两个驱动连杆的一端通过轴分别设置在驱动小车的两侧，另一端通过轴与液压油缸的一端连接；两个定位销在小车上的固定位置应分别使得两个驱动连杆到达定位销处时处于竖直状态。进一步，所述紧固模块的形状与轨道翼板内表面的形状相配合，当所述小车设置在所述轨道上后，紧固模块与翼板内表面有间隙。进一步，所述连杆的长度要与小车的高度及紧固模块的尺寸相配合，使得连杆在竖直状态时，提拉所述紧固模块使其紧固在轨道上。本发明中公开的机器人模型采用蠕虫式的工作原理，以小巧简单的结构，向前慢慢蠕动，同时产生向前的推力，推动大质量障碍物向前移动，从而使列车动模型和动模型发射装置复位，节省了大量人力和物力，节约了试验成本。
图1为液压油缸处于伸展状态时，机器人作用示意图。图2为液压油缸处于收缩状态时，机器人作用示意图。图3机器人结构侧视图。其中，各图中1——小车，2——定位销，3——驱动连杆，4——液压油缸，5——障碍物，6——移动紧固模块，7——轨道，8——轨道翼板内表面8。
具体实施例方式如图1、2、3所示，本“蠕虫”式机器人模型包括驱动单元9、液压油缸4、液压油缸驱动装置(图中未显示)和移动单元10。其中，液压油缸驱动单元控制液压油缸的伸展和收缩。移动单元9和驱动单元10分别设置在液压油缸4的前、后两端，并通过铰接方式分别与液压油缸4的两端相连。驱动单元9和移动单元10的结构相同，均包括小车1、两个紧固模块6、两个定位销2和两个连杆3，两个定位销2分别固定设置在驱动小车1的两侧，两个驱动紧固模块6对称设置在小车1的底部两侧，并与小车1固定连接；两个连杆3的一端通过轴分别设置在驱动小车1的两侧，另一端通过轴与液压油缸4的一端连接；两个定位销2 在小车1上的固定位置应分别使得两个连杆3到达定位销2处时恰好处于竖直状态。小车1通过驱动紧固模块6设置在轨道7上。紧固模块6的形状应与轨道翼板内表面8的形状相配合。连杆3长度要与小车1的高度及驱动紧固模块6的尺寸相配合，使得连杆3在竖直状态时，小车1被向上提拉，两个紧固模块6压紧轨道翼板内表面8，小车1 固定在轨道7上，处于紧固状态；处于紧固状态。当连杆3倾斜时，小车1不在受到提拉，两个紧固模块6与轨道7的翼板内表面8之间具有一定间隙，小车1可以在轨道7上移动，处于自由状态。本发明“蠕虫”式机器人模型具体作用方式如下移动单元10和驱动单元9设置在轨道7上，并位于液压油缸4的前、后两端。当液压油缸4处于伸展状态时，驱动单元9 中的连杆3的上端向后运动，连杆3到达定位销2位置处恰好处于竖直状态，带动小车1连同紧固模块6整体向上移动，使小车6脱离轨道7的表面，紧固模块6抱紧轨道7的翼板内表面8，从而使驱动单元9固定在轨道11上。此时，移动单元10处于自由状态，液压油缸4 推动移动单元10向前运动，从而推动障碍物5前移；当液压油缸4达到最大行程时，液压油缸4转入收缩状态，移动单元中的连杆3’上端向后运动，连杆3’到达定位销2’位置处恰好处于竖直状态，带动小车1’连同紧固模块6’整体向上移动，小车1’脱离轨道7的表面， 紧固模块6’抱紧轨道7翼板内表面8，从而使移动单元10固定在轨道7上。此时，驱动单元9上的连杆3向前运动，使小车1连同紧固模块6整体下移，小车1下移到轨道7表面， 紧固模块6不再抱紧轨道7，从而使驱动单元9处于自由状态，液压油缸4带动驱动单元9 向前运动，从而完成机器人的自身向前运动；然后重复上述动作，“蠕虫”式机器人就可推动障碍物到达指定位置。
权利要求
1. 一种“蠕虫”式机器人，其特征为，包括驱动单元、液压油缸、液压油缸驱动装置和移动单元；所述液压油缸驱动装置控制液压油缸的伸展和收缩；所述移动单元和驱动单元设置在轨道上，并分别和液压油缸的前、后两端铰接相连；在所述液压油缸处于伸展阶段时， 所述驱动单元固定在轨道上，所述移动单元在液压油缸推动下向前移动；在所述液压油缸处于收缩阶段时，所述移动单元固定在所述轨道上，所述驱动单元在液压油缸的拉动下向靠近移动单元方向移动。
2.根据权利要求1中所述“蠕虫”式机器人，其特征为，所述驱动单元和移动单元结构相同，均包括驱动小车、两个驱动紧固模块、两个定位销和两个连杆，两个定位销分别固定设置在驱动小车的两侧，两个驱动紧固模块对称设置在驱动小车的底部两侧，并与驱动小车固定连接；两个驱动连杆的一端通过轴分别设置在驱动小车的两侧，另一端通过轴与液压油缸的一端连接；两个定位销在小车上的固定位置应分别使得两个驱动连杆到达定位销处时处于竖直状态。
3.根据权利要求2中所述“蠕虫”式机器人，其特征为，所述紧固模块的形状与轨道翼板内表面的形状相配合，当所述小车设置在所述轨道上后，紧固模块与翼板内表面有间隙。
4.根据权利要求3中所述“蠕虫”式机器人模型，其特征为，所述连杆的长度要与小车的高度及紧固模块的尺寸相配合，使得连杆在竖直状态时，提拉所述紧固模块使其紧固在轨道上。
全文摘要
一种“蠕虫”式机器人模型，包括驱动单元、液压油缸和移动单元；所述驱动单元和移动单元设置在轨道上，并分别和液压油缸的两端铰接相连；在所述液压油缸处于伸展阶段时，所述驱动单元处于紧固状态，固定在轨道上，所述移动单元处于自由状态，通过液压油缸推动移动单元向前移动；在所述液压油缸处于收缩阶段时，所述移动单元处于紧固状态，固定在所述轨道上，驱动单元处于自由状态，并在液压油缸的拉动下向靠近移动单元方向移动。本发明所公开的“蠕虫”式机器人适用于在特定工作平面上特定狭小工作空间内产生较大的推力，移动大质量障碍物。
文档编号G01M17/08GK102183375SQ20111002138
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者刘辉, 李岐, 杨国伟, 王小勇 申请人:中国科学院力学研究所