[實用新型]一種機器人教學模型

無效

• 申請號: 200920020742.5
• 申請日: 2009-04-09
• 公開（公告）號: CN201576397U
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 楊紅娟;陳繼文;太榮兵;黃國棟;尹文彬;趙德志
• 申請（專利權）人: 楊紅娟
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于機器人教學實踐的機器人教學模型，尤其涉及一種應用于中央空調的管道清掃機器人教學模型。

背景技術

隨著機器人在現代生產和生活中廣泛應用，機器人及相關課程的教學實踐受到越來越多重視，機器人教學模型有著很廣泛的應用，但目前機器人教學模型種類不夠多，工程應用背景不夠強，或者價格昂貴。

發明內容，針對上述的不足，本實用新型提供了一種適用于清掃方形中央空調通風管道的機器人教學模型，可以廣泛用于機器人、機械零件和機電產品控制等課程的教學實踐。

發明內容：

本實用新型是通過以下技術方案實現的：一種中央空調通風管道清掃機器人教學模型，由車體和清掃臂組成，清掃臂由小連桿和大連桿兩段通過螺栓連接組成，清掃臂的下端與固定在車體底盤后部的支架連接，其上端安裝有清掃刷電動機，清掃刷電動機可以驅動安裝在電機軸上的清掃刷，車體左右兩側各具有兩個驅動輪，分別由四個電機驅動。

上述機器人教學模型，增設清掃臂起落機構，所述清掃臂起落架由升降電機、支撐臂、絲杠副、導軌、軸承、軸承支座，支撐臂一端與清掃臂連接，另一端與絲杠副中螺母連接，軸承安裝在軸承支座中，導軌和絲杠副中絲杠由軸承及支座支撐，絲杠的一端通過聯軸器與升降電機連接，升降電機和軸承6及支撐座固定在車體底盤上。

上述機器人教學模型，所述車體底盤下方增設底箱，在底箱兩側壁上分別固定著兩個車輪的驅動電動機。

上述機器人教學模型，所述車體后部增設攝像頭，攝像頭經USB口與PC機連接。

上述機器人教學模型，所述車體前部增設超聲波探頭。

本實用新型所述的機器人模型在應用時：

本實用新型所述機器人模型可駛入管道內部，用清掃刷驅動電機對管道臂進行清掃，變換機器人的位置可對管道內不同內壁進行清掃，改變清掃刷的旋轉方向，可以適應不同內壁的清掃；利用升降電機、絲桿副和支撐臂組成的清掃臂起落機構調整清掃臂的前傾角度，從而改變清掃高度，以適應不同截面的管道，更換小連桿來改變清掃臂的長度，從而改變清掃刷高度，以適應不同截面的管道，利用超聲波探頭來探測車體前方是否有障礙物，來判斷是否需要轉彎避障，利用攝像頭可將管道內部的清掃臂工作狀況在PC機上進行顯示或存儲，便于外部觀看和調閱，總之，本實用新型具有重量輕，積小，操作靈活，制作成本低，有著較好的教學實踐價值，本實用新型所述機器人模型可采用PC機進行控制，圖4是一種控制電路結構框圖，由圖4可知，所述清掃刷驅動電動機，清掃臂升降驅動電動機，車輪驅動電動機的電源端分別同對應的電動機驅動電路的驅動電源輸出端連接，而所述各電動機驅動電路的控制極分別同單片機相應控制信號輸出端對應連接，所述車輪測速的霍爾測速元件連接單片機相應控制信號輸入端對應連接，所述清掃臂升降限位開關連接單片機相應控制信號輸入端對應連接，所述PC機串行口經串行通訊接口電路與單片機串口連接，所述攝像頭與PC機的USB口連接。

圖4所示控制電路框圖的工作過程是，啟動PC機(上位機)，進入專用控制軟件，在

顯示屏幕上可顯示控制功能窗口菜單；執行控制命令時，控制指令經串行通訊接口電路送

至單片機(下位機)，而單片機根據不同指令發出驅動信號給電動機驅動電路使其分別或同步完成相應的功能。同時車輪轉速的霍爾測速元件將車輪的轉速快慢信號送入單片機，單片機根據測速信號給車輪的電動機驅動電路發出驅動信號來改變車輪轉速，從而調整車體的行走的狀態。清掃臂升降限位開關將清掃臂升降到極限位置信號送給單片機，單片機根據極限位置信號給清掃臂升降驅動電動機的驅動電路

發送控制信號停止清掃臂的升降運動。攝像頭將管道內的工作情況送到PC機上顯示，攝像頭上自帶LED用來照亮管道內部。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖。

圖2是本實用新型的左視圖。

圖3是本實用新型的俯視圖。

圖4是一種采用PC機進行控制的控制原理框圖。

圖5是單片機及外圍電路。

在所述附圖中：

1、車輪2、底箱3、底盤4、軸承支座5、絲桿6、軸承7、螺母8、支撐臂9、小連桿10、螺栓11、大連桿12、支架13、聯軸器14、升降電動機15、攝像頭16、超聲波探測頭17、車輪驅動電動機18、連接軸19、導軌20、清掃刷驅動電機21、單片機22、23、24電動機驅動電路25、串行通訊接口電路26、限位開關27、霍爾測速元件28、PC機29、攝像頭

具體實施方式