ПРЫГАЮЩИЙ РОБОТ

Полезная модель относится к самоходным транспортным средствам.
Известен прыгающий робот (патент РФ №97328 U1 МПК B62D 57/02, 2010 г.), состоящий из корпуса в виде пластины с закрепленными на нем при помощи шарнирных соединений четырьмя подвижными опорами, которыми робот опирается на поверхность, и четырех реверсивных двигателей постоянного тока с реечными передачами, установленных на корпусе так, что рейки расположены вертикально, причем конец каждой рейки соединен шарниром с одной из четырех подвижных опор.
Недостатком данного робота является реализация только вертикального прыжка на небольшую высоту.
Известен прыгающий робот (патент РФ №97106 U1 МПК B62D 57/02, 2010 г.), состоящий из корпуса, на котором закреплены четыре реверсивных двигателя постоянного тока с реечными передачами, рейки которых попарно соединены пластинами со стержнем, являющимся направляющей для цилиндрической пружины, посредством которой осуществляется прыжок, и двигателя постоянного тока с реечной передачей с расположенным на конце рейки фиксатором, который входит в отверстие в стержне при полностью сжатой пружине, фиксируя ее. Прыжок робота осуществляется за счет резкого разжатия пружины при выходе фиксатора из отверстия в стержне.
Недостатком данного робота является отсутствие регулирования высоты и длины прыжка, что снижает функциональные возможности робота.
Задача полезной модели - расширение функциональных возможностей робота.
Поставленная задача достигается тем, что прыгающий робот включает в себя корпус и звенья, образующие пару поступательного движения и кинематически связанные с корпусом и стопой, причем первое звено поступательной пары соединено с корпусом при помощи привода вращательного движения, установленного на корпусе, на втором звене поступательной пары закреплен привод вращательного движения, который обеспечивает поворот данного звена относительно стопы, между собой звенья поступательной пары соединены приводом, позволяющим осуществлять поступательное перемещение первого звена пары относительно второго.
Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что звенья образуют пару поступательного движения и кинематически связаны с корпусом и стопой, причем первое звено поступательной пары соединено с корпусом при помощи привода вращательного движения, установленного на корпусе, на втором звене поступательной пары закреплен привод вращательного движения, который обеспечивает поворот данного звена относительно стопы, между собой звенья поступательной пары соединены приводом, позволяющим осуществлять поступательное перемещение первого звена пары относительно второго.
Отличительные признаки в заявляемом техническом решении не выявлены при изучении данной и смежных областей техники.
На фиг.1 показан общий вид прыгающего робота, на фиг.2 его структурная схема, на фиг.3 начальное положение робота, на фиг.4 первый этап прыжка, на фиг.5 - второй этап, на фиг.6 - третий этап, на фиг.7 - четвертый этап, на фиг.8 - пятый этап, на фиг.9 - шестой этап, на фиг.10 - седьмой этап.
Прыгающий робот состоит из корпуса 1, на котором установлен привод 2, обеспечивающий поворот звена 3 относительно корпуса 1. На звене 3 установлен привод вращательного движения 4, который обеспечивает поворот звена 3 относительно стопы 5. Звенья 3 и 6 соединены между собой приводом поступательного движения 7, установленным на звене 3, при помощи которого звено 6 перемещается относительно звена 3. Стопа 5 периодически контактирует с опорной поверхностью 8.
Устройство движется следующим образом.
Прыжок начинается из начального положения, при котором корпус 1 робота взаимодействует с опорной поверхностью 8, звенья 3, 6 и стопа 5 полностью втянуты в корпус 1 и параллельны стороне корпуса 1, находящейся на поверхности 8.
Во время первого этапа прыжка привод 4 создает момент, под действием которого звено 3 поворачивается. Второй этап заключается в повороте корпуса 1 под действием момента, создаваемого приводом 2. Третий этап характеризуется поступательным движением звена 6 относительно звена 3 под действием силы, сформированной приводом 7, до тех пор, пока стопа 5 не оторвется от поверхности 8. Во время четвертого этапа робот движется с отрывом от поверхности 8, при этом звенья 3, 6 и стопа 5 полностью втягиваются в корпус 1 при помощи привода 7. Когда корпус 1 робота начинает взаимодействовать с опорной поверхностью 8, прыжок переходит в пятый этап, при этом корпус 1 робота по инерции поворачивается до тех пор, пока одна из его сторон не будет лежать на поверхности 8. Шестой этап состоит в том, что стопа 5 поворачивается приводом 4 таким образом, что сторона, которой она до прыжка опиралась на поверхность 8, становится параллельной стороне корпуса 1, взаимодействующей с поверхностью 8. Во время седьмого этапа звено 6 поворачивается приводом 2 на угол, при котором оно становится параллельным стороне корпуса 1, взаимодействующей с поверхностью 8. После завершения седьмого этапа робот находится в начальном положении и может осуществлять следующий прыжок.
Управление приводами вращательного движения 2 и 4 обеспечивает позиционирование робота до отрыва от поверхности за счет поворота корпуса 1 и звена 6, стопы 5 и звена 3 устройства друг относительно друга и позволяет совершать прыжок под требуемым углом к горизонту. Управление приводом поступательного движения 7 позволяет регулировать расстояние, на которое звенья 3 и 6 поступательной пары перемещаются друг относительно друга, и скорость, с которой это движение происходит, что определяет силу, под действием которой совершается прыжок, то есть, управление приводом поступательного движения 7 обеспечивает прыжок робота на заданные высоту и длину.
Использование предлагаемого устройства позволит реализовать прыжок по заданной траектории на требуемые высоту и длину.