ПРЕПЯТСТВИЕ ДЛЯ МОБИЛЬНОГО РОБОТА "ТУМАН"

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 и легкого 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, описанного в патенте на изобретение RU 2610810.
Так, в указанном источнике описано устройство, которое содержит герметизированную ячейку, имеющую верхнее и нижнее основания и боковые стенки, при этом верхнее основание изготовлено из прозрачного материала, а в боковой стенке сформирован въезд для робота, выполненный в виде арочного проема, занавешенного полосками из гибкого материала, на данном участке лабиринта возможно осуществить имитацию сильного задымления (тумана), что усложняет прохождение устройства. Генерация дыма в указанной ячейке осуществляется с помощью закрепленной внутри указанной ячейки дым-машины. Данное препятствие для мобильного робота является ближайшим аналогом заявляемой полезной модели и было выбрано в качестве прототипа.
Для прохождения данного препятствия требуется возможность функционирования робота в замкнутом пространстве в условиях ограниченной видимости, но отсутствие помех на пути робота позволяет пересечь ячейку без особого труда при точном позиционировании, а соответственно робот может не обладать высокой маневренностью и мощными двигателями для прохождения рассматриваемого препятствия. В данном случае раскрываются не все возможности робота. Технической проблемой, которую решает заявляемая полезная модель, является повышение сложности препятствия.
Заявляемая полезная модель представляет собой препятствие - «туман», имитирующее условия недостаточной видимости (туман, смог) на пересеченной местности.
Сущность полезной модели заключается в том, что в препятствии для мобильного робота, включающем основание, предназначенное для перемещения по нему робота, на верхней поверхности которого расположены скрепленные с основанием возвышения, имитирующие неровности рельефа, согласно полезной модели возвышения выполнены в виде распределенных по площади верхней поверхности единичных объемных элементов, имеющих форму геометрических тел, согласно полезной модели на основании установлен осветительный прибор цилиндрической формы. Также, согласно полезной модели, препятствие имеет кубическую форму и включает в себя верхнее основание и боковые стенки, изготовленные из прозрачного материала, а в боковой стенке сформирован въезд для робота, выполненный в виде арочного проема, занавешенного полосками из гибкого материала, на данном участке лабиринта возможно осуществить имитацию сильного задымления, что усложняет прохождение устройства. Генерация дыма в указанной ячейке осуществляется с помощью закрепленной внутри указанной ячейки дым-машины.
В частном случае полезной модели нижнее основание имеет квадратную форму и выполнено в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления, обеспечивающими возможность его соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы квадратные площадки, согласованные по размерам с указанным основанием, соединяемые с образованием единого основания испытательного полигона для роботов.
Заявляемое устройство является сложным для преодоления, поскольку робот должен пересечь основание с возвышениями в виде распределенных по площади верхней поверхности единичных объемных элементов в условиях недостаточной видимости в замкнутом пространстве.
Это требует хорошей проходимости робота, высокой мощности двигателей, маневренности при перемещении в ограниченном пространстве, а также хороших навыков управления роботом оператора.
Задачу можно упростить, включив осветительный прибор, расположенный на основании препятствия, посредством нажатия на кнопку, расположенную в пределах испытательного полигона, но для этого потребуется использование дополнительных вспомогательных инструментов, таких как манипулятор.
Скрепление возвышений в виде объемных элементов с поверхностью основания может осуществляться с помощью крепежных средств и/или клеевых соединений. В частности, объемные элементы соединяются с поверхностью основания и друг с другом с помощью шипов, устанавливаемых в ответных пазах, сформированных в деталях конструкции, и дополнительно с помощью клея.
В качестве плоского основания может быть использована пластина, панель, плита, каркасная конструкция, снабженная пластинчатыми верхним и нижним основаниями и прочее.
Для изготовления основания и элементов возвышений может быть использован твердый материал, в частности, фанера и дерево. В качестве прозрачного материала для изготовления боковых стенок и верхнего основания может быть использован твердый прозрачный материал, в частности, органическое стекло.
Генерация дыма в указанной ячейке осуществляется с помощью закрепленной внутри указанной ячейки дым-машины. В качестве осветительного прибора может быть использован фонарь светодиодный, заключенный в цилиндрический корпус из прозрачного твердого материала, в частности, из оргстекла.
Въезд для робота выполнен в виде арочного проема, занавешенного полосками из гибкого материала, в частности листовой резины.
Тем самым заявляемая полезная модель обеспечивает расширение арсенала препятствий для робота, обеспечивающих возможность демонстрации и оценки его технических свойств.
Заявляемое устройство может быть использовано в качестве самостоятельного препятствия, а также в качестве фрагмента трассы полосы препятствий испытательного полигона для робота.
Целесообразным является, чтобы основание имело квадратную форму и было выполнено в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления, обеспечивающими возможность его соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы площадки, согласованные по размерам с указанным основанием, 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 фигуре представлен общий вид заявляемого устройства (вид сверху, вид сбоку и изометрия).
Устройство содержит основание 1, имеющее, в частности, квадратную форму. На поверхности основания 1 расположены скрепленные с ним и распределенные по указанной поверхности произвольным образом единичные объемные фигуры 2 (на чертеже позицией обозначена одна объемная фигура). Помимо этого, на основании установлен осветительный прибор 3, заключенный в цилиндрический корпус. На прозрачной боковой стенке 4 расположен въезд для робота 5, выполненный в виде арочного проема, занавешенного полосками из гибкого материала. Сверху препятствия расположена прозрачная площадка 6.
В частности, основание 1 выполнено в виде модульного элемента, снабженного средствами крепления (на фигуре не обозначены), обеспечивающими возможность его соединения с другими модульными элементами, в качестве которых использованы площадки, согласованные по размерам с указанным основанием, 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 основание 1 в общее основание полигона, собранное из аналогичных модульных элементов.
Робот должен въехать в ячейку через арочный проем 5 и, маневрируя по поверхности основания 1, пересечь его, преодолевая возвышения 2 в виде распределенных по площади верхней поверхности единичных объемных элементов в условиях недостаточной видимости. Задачу можно упростить, включив осветительный прибор 3, расположенный на основании препятствия 1, посредством нажатия на кнопку, расположенную в пределах испытательного полигона.
В результате применения предлагаемого технического решения достигаются следующие преимущества: повышение сложности препятствия, расширение арсенала препятствий для мобильных роботов.
Техническим результатом является возможность продемонстрировать и оценить маневренность робота и его проходимость на участке «туман», а также продемонстрировать особенности конструкции робота.