一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置的制作方法

文档序号:16114078发布日期:2018-11-30 20:11阅读:368来源:国知局

本实用新型属于地面搜救机器人等移动行走机构性能测试技术领域,具体涉及一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置。



背景技术:

目前,对地面搜救机器人等移动机构通过能力测试装置,多为固定形态和规格,而地面搜救机器人等移动装置通过倾斜弯道能力测试的装置,其测试高度和曲率都是固定形态不可调整的,难以获得连续、准确的测试结果。



技术实现要素:

针对现有技术存在的缺陷,本实用新型提供一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置,可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下:

本实用新型提供一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置,包括平行放置的上支撑板(1)和下支撑板(2),所述上支撑板(1)和所述下支撑板(2)之间安装上支撑板升降机构;所述下支撑板(2)的一端设置若干个呈扇形布置的凹槽(3),每个所述凹槽(3)的两端分别固定安装弹簧(4);所述上支撑板(1)对应的一端呈弧形,弧形端固定安装相匹配的弯轴(5);还设置与凹槽(3)数量相同的曲面板(6);每个所述曲面板(6)的顶端与所述弯轴(5)铰接,可绕所述弯轴(5)旋转,每个所述曲面板(6)的底端置入对应的所述凹槽(3)内,并与所述凹槽(3)内的弹簧(4)固定连接,所述曲面板(6)的底端可在所述凹槽(3)内滑动;多个所述曲面板(6)构成所需曲面。

优选的,每个所述曲面板(6)的顶端开设铰接孔,所述铰接孔的直径大于所述弯轴(5)的直径,所述曲面板(6)的铰接孔套设于所述弯轴(5)外面,进而实现所述曲面板(6)的顶端与所述弯轴(5)铰接。

优选的,每个所述曲面板(6)的底端称为支撑端,支撑端的宽度小于对应凹槽(3)的宽度。

优选的,所述上支撑板升降机构包括液压缸(7)、两组支撑杆组件以及推杆(8);两组支撑杆组件分别记为第1组支撑杆组件(13)和第2组支撑杆组件(14);第1组支撑杆组件(13)安装于上支撑板(1)的左侧和下支撑板(2)的左侧之间;第2组支撑杆组件(14)安装于上支撑板(1)的右侧和下支撑板(2)的右侧之间;每组支撑杆组件均包括第1支撑杆(9)和第2支撑杆(10);所述第1支撑杆(9)和所述第2支撑杆(10)交叉设置,具有交叉点位置(15);所述第1支撑杆(9)的底端安装有第1滑轮(11),所述下支撑板(2)在对应位置设置第1滑槽(12),所述第1滑轮(11)置入所述第1滑槽(12)内;所述第1支撑杆(9)的顶端与所述上支撑板(1)铰接;所述第2支撑杆(10)的底端与所述下支撑板(2)铰接;所述第2支撑杆(10)的顶端安装有第2滑轮(16),所述上支撑板(1)在对应位置设置第2滑槽,所述第2滑轮(16)置入所述第2滑槽内;

所述推杆(8)为C型形状,两端分别形成第1旋转轴(8.1)和第2旋转轴(8.2),中间位置设置气缸安装件(8.3);所述第1旋转轴(8.1)作为第1组支撑杆组件(13)的交叉点位置的旋转轴;所述第2旋转轴(8.2)作为第2组支撑杆组件(14)的交叉点位置的旋转轴;

所述液压缸(7)的底端铰接安装于所述下支撑板(2),所述液压缸(7)的顶端铰接安装于所述推杆(8)的气缸安装件(8.3)的位置;通过所述液压缸(7)推动所述推杆(8)作曲线运动;所述推杆(8)带动两组支撑杆组件作直线运动,进而带动所述上支撑板(1)进行抬升或下降动作。

优选的,所述上支撑板(1)和所述下支撑板(2)均具有相互垂直的两个直角端;两组支撑杆组件分别设置于上支撑板(1)的直角端和下支撑板(2)的直角端之间。

优选的,所述下支撑板(2)设有曲率半径刻度尺。

本实用新型提供的一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置具有以下优点:

通过一个液压缸的推动,改变斜面的高度和斜面下支撑的半径,从而改变整个斜面的曲率,因此,地面搜救机器人等移动行走机构弯道性能测试参数可动态调整,辅助实现地面搜救机器人等移动装置获得连续、准确的测试结果。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置的整体装配三维轴测图;

图2为本实用新型提供的一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置的整体装配三维侧测图;

图3为本实用新型提供的一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置的整体装配立体图;

图4为本实用新型提供的上支撑板弯轴部分局部视图;

图5为本实用新型提供的下支撑板凹槽部分局部视图;

图6为本实用新型提供的曲面板零件轴测图;

图7为本实用新型提供的推杆零件轴测图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置,用于地面搜救机器人等移动行走机构弯道性能测试,是一种同时既能调节弯道的坡度和曲率,又能直观测量和记录的测试装置。辅助实现地面搜救机器人等移动装置获得连续、准确的测试结果。

参考图1、图2和图3,坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置包括平行放置的上支撑板1和下支撑板2,上支撑板1和下支撑板2之间安装上支撑板升降机构;下支撑板2的一端设置若干个呈扇形布置的凹槽3,每个凹槽3的两端分别固定安装弹簧4;上支撑板1对应的一端呈弧形,弧形端固定安装相匹配的弯轴5;还设置与凹槽3数量相同的曲面板6;每个曲面板6的顶端与弯轴5铰接,可绕弯轴5旋转,具体的,每个曲面板6的顶端开设铰接孔,铰接孔的直径大于弯轴5的直径,曲面板6的铰接孔套设于弯轴5外面,进而实现曲面板6的顶端与弯轴5铰接。每个曲面板6的底端置入对应的凹槽3内,并与凹槽3内的弹簧4固定连接,曲面板6的底端可在凹槽3内滑动,其中,每个曲面板6的底端称为支撑端,支撑端的宽度小于对应凹槽3的宽度。多个曲面板6构成所需曲面。本实用新型中,曲面板具有特殊的形状,用于铰接的铰接孔和在滑槽内滑动的支撑端都与曲面板的板面之间有一定的夹角。曲面板的铰接孔为带有一定曲率的弯孔,用于配合安装在上支撑板的弯轴,且曲面板上的铰接孔的直径比弯轴的尺寸略大,用于适应曲率变化过程中两个曲面板之间角度变化引起的曲面板安装角度的变化。同理另一端的支撑端比下支撑板的凹槽宽度略小,用于自适应曲率变化过程中两个曲面板之间角度变化引起的曲面板安装角度的变化。

对于上支撑板升降机构,实际应用中,采用以下结构:上支撑板升降机构包括液压缸7、两组支撑杆组件以及推杆8;两组支撑杆组件分别记为第1组支撑杆组件13和第2组支撑杆组件14;第1组支撑杆组件13安装于上支撑板1的左侧和下支撑板2的左侧之间;第2组支撑杆组件14安装于上支撑板1的右侧和下支撑板2的右侧之间;每组支撑杆组件均包括第1支撑杆9和第2支撑杆10;第1支撑杆9和第2支撑杆10交叉设置,具有交叉点位置15;第1支撑杆9的底端安装有第1滑轮11,下支撑板2在对应位置设置第1滑槽12,第1滑轮11置入第1滑槽12内;第1支撑杆9的顶端与上支撑板1铰接;第2支撑杆10的底端与下支撑板2铰接;第2支撑杆10的顶端安装有第2滑轮16,上支撑板1在对应位置设置第2滑槽,第2滑轮16置入第2滑槽内;

推杆8为C型形状,两端分别形成第1旋转轴8.1和第2旋转轴8.2,中间位置设置气缸安装件8.3;第1旋转轴8.1作为第1组支撑杆组件13的交叉点位置的旋转轴;第2旋转轴8.2作为第2组支撑杆组件14的交叉点位置的旋转轴;

液压缸7的底端铰接安装于下支撑板2,具体的,液压缸7可通过安装支架与下支撑板铰接;液压缸7的顶端铰接安装于推杆8的气缸安装件8.3的位置;通过液压缸7推动推杆8作曲线运动;推杆8带动两组支撑杆组件作直线运动,进而带动上支撑板1进行抬升或下降动作。

上支撑板1和下支撑板2均具有相互垂直的两个直角端;两组支撑杆组件分别设置于上支撑板1的直角端和下支撑板2的直角端之间。因此,两组支撑杆组件分别支撑了三角形的上支撑板的两个面,即支撑了三角形的支撑板的三个角。4个滚轮支撑均置于三角形直角端,加强了整体的稳定性和可靠性。

下支撑板2设有曲率半径刻度尺,可以根据坡道的高度和上下两端的半径,直接得到整个坡道的曲率。因此,本申请的斜面的高度方便测出,斜面的上支撑半径是固定的,下支撑的半径可以从刻度容易读出,从而可以快速算出斜面的曲率;也可以通过所需曲率快速将曲面变化为目的曲率。

坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置的工作原理为:

当液压缸伸出时,推动推杆向右上方向运动,从而推动支撑杆铰接位置右上方向抬升,进一步推动上支撑板抬升,安装在支撑杆一端的滚轮辅助抬升工作。当液压缸收回时,所有运动反之。

如图1所示,多块曲面板一端与安装在上支撑板的弯轴连接,可绕弯轴旋转,一端放置在下支撑板的凹槽内,可在凹槽内滑动。当上支撑板抬升的时候,上支撑板拖动曲面板向左上方运动,从而增大曲面板底端的半径,实现改变曲面曲率的功能;当上支撑板下降时,运动反之。

如图4所示,曲面板上的铰接孔的直径比弯轴的尺寸略大。当上支撑板下降时,即曲面板下部半径缩小时,相邻两块曲面板之间的夹角变大,除最中间的曲面板外,其它每个曲面板均逆时针旋转不同的、较小的角度。当上支撑板下降时,反之。

如图5所示,曲面板的支撑端比下支撑板的凹槽宽度略小,作用与上述同理。下支撑板凹槽内装有弹簧,用弹簧的弹力和曲面板的重力,共同确定曲面板每个状态的稳定性,弥补设计间隙引起曲面板的不稳定性。

如图6所示,曲面板的用于铰接的旋转孔和在滑槽内滑动的支撑端都与曲面板的板面之间有一定的夹角,该设计实现了多块曲面板能够在多种状态下都能拼接成较为平整的所需曲面。

如图7所示,推杆采用类似C型形状,实现了推杆在液压缸的推动下作曲线运动,带动两个支撑杆连接处作直线运动,从而带动上支撑板的抬升和下降的功能。

本实用新型提供的一种坡度和曲率可调的倾斜弯道测试装置,具有以下优点:通过一个液压缸的推动,改变斜面的高度和斜面下支撑的半径,从而改变整个斜面的曲率,因此,地面搜救机器人等移动行走机构弯道性能测试参数可动态调整,辅助实现地面搜救机器人等移动装置获得连续、准确的测试结果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

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