专利名称：一种冰上移动机器人的制作方法
技术领域：
本发明属于特种机器人领域，特别涉及一种冰上移动机器人，可以用于冰面比赛中 合载追S示摄像机。
背景技术：
移动机器人是特种机器人领域中的一个重要组成部分。目前，地面移动机器人技术已经发展的较为成熟，但是空中，墙面，管道，水下等特种移动机器人的研究还处于进行中。本发明设计面向特种机器人在冰面上的特殊应用。冰上机器人可以被用来负载摄像机跟踪冰上比赛的运动员。由于冰面的摩擦系数较低，因此通常地面机器人的移动设备，如履带，轮子等都依赖于载体与地面之间的摩擦力移动，因此都会出现打滑的现象，从而达不到移动目的。如果能够借助于冰面摩擦系数小的特 性，研究可以在冰面上自由移动的机器人将对发展小型冰面移动设备具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种冰上移动机器人，本机器人可在气泵喷射力的反作用力下移动，结构简单，控制方便。采用的技术方案是
一种冰上移动机器人，包括控制装置、电源和执行装置。控制装置包括控制器和通讯模块。控制器包括单片机、继电器和电磁阀。控制器和通讯模块对应连接，此控制装置为已知技术，故不重复叙述。电源包括电池，电池分别给控制器、通讯模块、执行装置的电机和执行装置的气泵供电，此为已知技术，故不重复叙述。其技术要点在于
执行装置包括机械支撑台、电气支撑台、气泵支撑台、负载支撑台、电机和气泵。机械支撑台和电气支撑台通过多个立柱固定支撑。机械支撑台上设置相互啮合的主动齿轮和从动齿轮,主动齿轮通过主动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台上，从动齿轮通过从动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台上。主动齿轮的主动齿轮轴通过联轴器和电机的输出轴连接。电气支撑台上设置有通讯模块和控制器，电气支撑台的中心开设有孔，从动齿轮上固定的多个支撑柱穿过所述的孔与气泵支撑台底面固定联接。控制器与电机对应连接，起到控制电机正反转的作用，控制器与气泵对应连接，起到控制气泵开合的作用。控制器与电机和气泵的连接方式均为已知技术，故不重复叙述。气泵支撑台的上表面固定装设有气泵，气泵壳体顶部固定有负载支撑台。负载支撑台顶部可用于装设摄像机等负载，或者可以根据需运输设备。机械支撑台底部光滑，方便机器人在冰面上滑行。其优点在于本机器人不依赖于载体与地面的摩擦力，摩擦系数越小，移动效率越高，制动可依靠减少气泵的喷气量完成。结构简单，控制方便。具有全方位的移动能力，适合于负载设备在冰面上移动工作。
图I为本发明的结构示意图。
具体实施例方式 一种冰上移动机器人，包括控制装置、电源15和执行装置。控制装置包括控制器8和通讯模块7。控制器8包括单片机、继电器和电磁阀。控制器8和通讯模块7对应连接，此控制装置为已知技术，故不重复叙述。电源15包括电池，电池分别给控制器8、通讯模块7、执行装置的电机6和执行装置的气泵12供电，此为已知技术，故不重复叙述。执行装置包括机械支撑台I、电气支撑台2、气泵支撑台11、负载支撑台13、电机6和气泵12。机械支撑台I和电气支撑台2通过多个立柱3固定支撑。机械支撑台I上设置相互啮合的主动齿轮4和从动齿轮5,主动齿轮4通过主动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台I上，从动齿轮5通过从动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台I上。主动齿轮4的主动齿轮轴通过联轴器和电机6的输出轴连接。电气支撑台2上设置有通讯模块7和控制器8，电气支撑台2的中心开设有孔10，从动齿轮5上固定的多个支撑柱9穿过所述的孔10与气泵支撑台11底面固定联接。控制器8与电机6对应连接，起到控制电机6正反转的作用，控制器8与气泵12对应连接，起到控制气泵12开合的作用。控制器8与电机6和气泵12的连接方式均为已知技术，故不重复叙述。气泵支撑台11的上表面固定装设有气泵12，气泵12壳体顶部固定有负载支撑台13。负载支撑台13顶部装设摄像机等负载17，摄像机等负载17与控制器8的通讯模块7对应连接，此为已知技术，故不重复叙述。摄像机使用电源15的同一块电池供电，此为已知技术，故不重复叙述。总控台16与通讯模块7可进行无线通讯，此均已知技术，故不重复叙述。控制器8的单片机通过继电器控制电机6正反转，控制器8的单片机通过电磁阀控制气泵12开合，从喷气口 14喷气，控制器8的单片机与通讯模块7通过串行口(RS232)连接，上述的连接方法均为已知技术，故不重复叙述。所述的通讯模块7 (型号为FT53)和单片机(型号为C8051)均为已知技术，故不重复叙述。所述的电池15可为锂电池或蓄电池。单片机控制电机，单片机输出一个IO信号，控制继电器(0MR0N-LY2NJ-12VDJ)开合，继而控制电机(maxon-RE25 24v)正反向转动。所述的电机6为直流无刷电机(功率
10ff)o单片机控制气泵，单片机输出一个IO信号，控制气泵(DRF-PA-3706-015V)打开或关闭。气泵DRF-PA-3706-01 5V，气泵为直流电源，气泵最大压力500mmHg。
权利要求
1.一种冰上移动机器人，包括控制装置、电源(15)和执行装置；控制装置包括控制器(8)和通讯模块(7);控制器(8)包括单片机、继电器和电磁阀；控制器(8)和通讯模块(7)对应连接； 电源(15)包括电池，电池分别给控制器(8)、通讯模块(7)、执行装置的电机(6)和执行装置的气泵(12)供电；其特征在于 执行装置包括机械支撑台(I)、电气支撑台(2)、气泵支撑台(11)、负载支撑台(13)、电机(6)和气泵(12)； 机械支撑台(I)和电气支撑台(2)通过多个立柱(3)固定支撑； 机械支撑台(I)上设置相互啮合的主动齿轮(4)和从动齿轮(5),主动齿轮(4)通过主动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台(I)上，从动齿轮(5)通过从动齿轮轴和轴承装设在机械支撑台(I)上；主动齿轮(4)的主动齿轮轴通过联轴器和电机(6)的输出轴连接； 电气支撑台(2)上设置有通讯模块(7)和控制器(8)，电气支撑台(2)的中心开设有孔(10)，从动齿轮(5)上固定的多个支撑柱(9)穿过所述的孔(10)与气泵支撑台(11)底面固定联接；控制器(8)与电机(6)对应连接，控制器(8)与气泵(12)对应连接； 气泵支撑台(11)的上表面固定装设有气泵(12)，气泵(12)壳体顶部固定有负载支撑台(13)。
全文摘要
一种冰上移动机器人包括控制装置、电源和执行装置。控制装置包括控制器和通讯模块。电源的电池给控制器、通讯模块、电机和气泵供电。执行装置包括多个支撑台、电机和气泵。机械支撑台和电气支撑台通过多个立柱固定支撑。机械支撑台上设置相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，电机带动主动齿轮。电气支撑台上设置有通讯模块和控制器，电气支撑台的中心开设有孔，从动齿轮上固定的多个支撑柱穿过所述的孔与气泵支撑台底面固定联接。控制器控制电机正反转，同时控制气泵开合。气泵支撑台的上表面固定有气泵和负载支撑台。本机器人移动效率高，结构简单，控制方便。具有全方位的移动能力，适合于负载设备在冰面上移动工作。
文档编号B25J15/00GK102729251SQ20121018382
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月6日 优先权日2012年6月6日
发明者秦丽娟, 胡玉兰 申请人:沈阳理工大学