ПРЕПЯТСТВИЕ ДЛЯ МОБИЛЬНОГО РОБОТА

Полезная модель относится к устройствам для проведения игровых мероприятий и соревнований, а именно, к препятствиям для передвижных механизмов - мобильных роботов (робототехнических платформ), преимущественно, малогабаритных сверхлегкого (массой до 100 кг) и легкого (массой до 1000 кг) классов.
Полезная модель позволяет продемонстрировать и оценить технические свойства мобильных роботов и может быть использована в качестве самостоятельного препятствия или в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для роботов.
Известны препятствия различного вида для мобильных роботов, выполненные в виде объемных элементов, которые используются в составе сформированной на общем основании искусственной трассы [см., например, http://myrobot.ru/news/2008/12/20081210_1.php].
Известно препятствие для робота, описанное в [RU 185624, фиг. 12], которое выбрано в качестве ближайшего аналога.
Данное препятствие (модуль, имитирующий рельеф пересеченной местности) содержит плоскую площадку прямоугольной формы с неровной верхней поверхностью, образованной выступами из бетонного стенового камня, занимающими всю площадь указанной поверхности.
Данное устройство позволяет оценить способность робота преодолевать пороговые препятствия различной высоты.
Технической проблемой, которую решает заявляемая полезная модель, является расширение арсенала препятствий для робота, обеспечивающих возможность демонстрации и оценки его технических свойств.
Сущность полезной модели заключается в том, что в препятствии для робота, включающем плоскую площадку с неровной верхней поверхностью, имитирующей рельеф пересеченной местности, согласно полезной модели на верхней поверхности площадки сформирована занимающая часть ее площади сужающаяся в вертикальном направлении объемная фигура, имеющая наклонную боковую ребристую поверхность с горизонтально ориентированными ребрами, а также плоскую завершающую часть.
В частном случае полезной модели площадка имеет прямоугольную форму и выполнена в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления, обеспечивающими возможность ее соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы прямоугольные площадки, согласованные по размерам с указанной площадкой, соединяемые с образованием единого настила испытательного полигона для роботов.
Заявляемая полезная модель представляет собой сложное препятствие, включающее площадку, часть площади которой занята объемной фигурой, имитирующей неровность рельефа. При этом робот должен, перемещаясь по площадке, подъехать к неровности и преодолеть ее. Это требует хорошей маневренности робота и его высокой мощности.
Объемная фигура может быть выполнена полой или монолитной и располагаться относительно верхней поверхности площадки завершающей частью вверх или вниз.
В случае, когда объемная фигура расположена относительно верхней поверхности площадки завершающей частью вверх, она имитирует возвышенность рельефа, через которую должен «перевалиться» робот. При указанном расположении объемная фигура может быть полой или монолитной. В частности, объемная фигура может быть набрана из установленных на верхней поверхности площадки один на другом пластинчатых элементов, площадь которых уменьшается в направлении снизу вверх и которые имеют в горизонтальном сечении одинаковую форму, при этом боковая поверхность объемной фигуры в вертикальном сечении имеет вид прямоугольных ступеней.
В случае, когда объемная фигура выполнена полой и расположена относительно верхней поверхности площадки завершающей частью вниз (утоплена вниз), она имитирует впадину рельефа, через которую должен перебраться робот. В частности, объемная фигура может быть набрана из заглубленных относительно верхней поверхности площадки элементов, включающих плоскую завершающую донную часть и установленные один на другом кольцеобразные пластинчатые элементы, площадь которых уменьшается в направлении сверху вниз и которые имеют в горизонтальном сечении одинаковую форму, при этом боковая поверхность объемной фигуры в вертикальном сечении имеет вид прямоугольных ступеней.
Ребристость боковой поверхности объемной фигуры способствует удержанию на ней робота при преодолении сформированных на площадке возвышенности или впадины.
В качестве прямоугольной площадки, имеющей, в частности, квадратную форму, может быть использована прямоугольная пластина, панель, плита, каркасная конструкция, снабженная пластинчатыми верхним и нижним основаниями и прочее.
В качестве материала для изготовления конструктивных элементов заявляемого устройства может быть использован твердый материал, в частности, фанера.
Таким образом, техническим результатом полезной модели является реализация ее назначения - возможность использования в качестве препятствия для мобильного робота, в ходе преодоления которого демонстрируется высокие маневренность и мощность робота.
Тем самым заявляемая полезная модель обеспечивает расширение арсенала препятствий для робота, обеспечивающих возможность демонстрации и оценки технических свойств робота.
Заявляемое устройство может быть использовано в качестве самостоятельного препятствия, а также в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для робота.
Целесообразным является, чтобы площадка имела прямоугольную форму, в частности, квадратную форму и была выполнена в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления, обеспечивающими возможность ее соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы прямоугольные площадки, согласованные по размерам с указанной площадкой, соединяемые с образованием единого настила испытательного полигона для роботов.
В указанном случае данное препятствие хорошо приспособлено для использования его в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для роботов, сформированной на едином основании, собранном из описанных выше модульных элементов.
Указанный фактор положительно сказывается на функциональных возможностях использования полезной модели в качестве препятствия для робота.
В качестве средств крепления модульных элементов друг с другом могут быть использованы болты, крепежные планки, уголковые соединители, ответные элементы соединения паз - выступ, элементы клеевого соединения и прочее.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства (вид спереди); на фиг. 2 - то же (вид сверху).
Устройство содержит площадку 1, имеющую, в частности, квадратную форму. На поверхности площадки 1 сформирована скрепленная с ней и занимающая значительную часть ее площади первая объемная фигура 2. Фигура 2 имеет в плане криволинейную форму и набрана из установленных один на другом пластин 3 (на чертеже позицией обозначен одна пластина) одинаковой формы, площадь которых уменьшается в направлении снизу вверх, при этом боковая поверхность фигуры 2 в вертикальном сечении имеет вид прямоугольных ступеней. Фигура 2 имеет плоскую завершающую часть 4.
На поверхности площадки 1 также сформирована скрепленная с ней и занимающая часть ее площади вторая объемная фигура 5, имеющая пирамидальную форму. Фигура 5 набрана аналогичным образом из установленных один на другом пластин 6 (на чертеже позицией обозначена одна пластина), при этом ее боковая поверхность в вертикальном сечении также имеет вид прямоугольных ступеней. Фигура имеет плоскую завершающую часть 7.
В частности, площадка 1 выполнена в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления (на чертеже не обозначены), обеспечивающими возможность его соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы площадки, согласованные по размерам с указанной площадкой, соединяемые с образованием единого основания испытательного полигона для роботов.
Устройство работает следующим образом.
Устанавливают устройство в качестве самостоятельного препятствия на трассе роботов или в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для роботов, встраивая площадку 1 в общее основание полигона, собранное из аналогичных модульных элементов.
Робот должен, маневрируя по поверхности площадки 1, подъехать к фигуре 2, подняться по ее ребристой боковой поверхности до завершающей части 4, спуститься вниз, далее, маневрируя по поверхности площадки 1, подъехать к фигуре 5, подняться по ее ребристой боковой поверхности до завершающей части 7 и спуститься вниз.
При этом заявляемое устройство позволяет продемонстрировать и оценить маневренность робота при перемещении в ограниченном пространстве и умение преодолевать неровности рельефа.